2.3 Система обмоток
У спроектованому трансформаторі прийнято концентричне розташування обмоток відносно стрижня. На кожному стрижні обмотка НН 22 розташована ближче до стрижня, а обмотка ВН 21охоплює обмотку НН (рис. 2.1).
За розташуванням провідників витків відносно стрижня найбільш розповсюдженими типами обмоток є:
- циліндричні із круглого провідника;
- циліндричні із прямокутного провідника;
- гвинтові (одно- і багатоходові);
- неперервні спіральні котушкові.
В проекті для НН вибрана гвинтова обмотка, а для сторони ВН – циліндрична обмотка.
Обидві обмотки виконані з прямокутних алюмінієвих провідників з паперовою ізоляцією типу АПБ.
Вибрана ізоляція провідників забезпечує клас нагрівостійкості А (припустимий перегрів обмотки, відносно навколишнього повітря 650 С, при найбільшій його температурі 400С). Цьому класу (не нижче) відповідають вибрані ізоляційні матеріали.
Обмотки намотані на циліндрах зроблених з електротехнічного паперу і просочені бакелітовим лаком.
Для забезпечення надійного охолодження, і одночасного ізолювання, обмотки виконуються з осьовими (вертикальними) і радіальними (горизонтальними) каналами, по котрим звичайним чином переміщується трансформаторне масло. Осьові канали формуються за допомогою вертикальних прокладок – рейки (рис. 2.10), а радіальні канали – за допомогою реєк і прокладок (рис. 2.11).
Р исунок 2.10- Різні форми поперечних перерізів рейок
Рисунок 2.11-Розташування рейок і міжкотушечних прокладок
1-паперово-бакелітовий циліндр; 2-обмотка; 3-рейка; 4-прокладка
Між шарами, спареними витками і котушками застосовують в якості ізоляції кабельний папір К-120 товщиною 0.12 мм, або шайбами з електротехнічного картона товщиною 1 чи 2 мм.
В проекті для обмоток використані:
- рейки для обмотки НН і ВН;
- шайби для обмотки НН – електротехнічний картон марки Б;
- кабельний папір для міжшарової ізоляції в обмотці ВН – папір К-120 товщиною 0.12 мм.
Обмотка ВН кожної фази виконана з відгалуженнями від чотирьох секцій (котушок), кожна з яких має 2,5% від витків, що відповідає потрібному коефіцієнту трансформації. Загальна (сумарна) кількість витків складає 105% від необхідного коефіцієнта трансформації.
Відгалуження в обмотці ВН необхідні для регулювання напруги, шляхом перемикання витків. Перемикання відбувається без збудження – ПБЗ, тобто трансформатор відключений від мережі.
Перед насадкою обмоток на стрижні (верхнє ярмо 15 розшихтовано рис.2.1) на нижньому ярмі і ярмових балках розташовують зрівнювальну ізоляцію 25. Вона виконується із дерева (бука) і створює разом із найбільшим виступом пакету ярма горизонтальну площину. На цій площині розташовують ізоляційну шайбу 24 з прессованого електрокартону. На шайбі присутні виступи, на котрі спираються обмотки в НН і ВН. Ці виступи дозволяють маслу проходити між ними у вертикальні і горизонтальні канали обмоток, забезпечуючи охолодження переміщуваним маслом.
Далі обмотки розташовують на стрижнях. Згори на обмотки накладаються такі ж шайби з виступами, але з розворотом на 1800, що дозволяє маслу (але вже нагрітому) виходити з обмоток в бак. На шайби накладають пресуючі кільця, зашихтовують верхне ярмо 15, скріпляють його ярмовими балками 12, а потім пресуючими болтами 19 (рис. 2.1), що кріпляться до ярмових балок, підпресовують обмотки для надання їм монолітності. Таких пресуючих болтів – 12 штук.
Потім підпаюють до кінців обмотки відводи до вводів і перемикача витків, цю частину трансформатора називають активною. Далі вона надходить на дільницю для монтажу допоміжних систем.