랜스포머 스페이서 코일 고정 및 절연용 일체형 성형구조물
이 변압기 스페이서는 일체형 성형 구조로 제작되었습니다. 접착제나 조인트를 사용하지 않습니다. 다양한 변압기 설계에 대해 다양한 유형을 사용할 수 있습니다. 스페이서의 주요 부분은 지지체입니다. 지지체는 기계적 하중을 전달합니다. 외부층은 단열층입니다. 절연층은 전류가 통과하는 것을 방지합니다. 이 두 부분은 하나의 조각으로 결합됩니다. 스페이서는 변압기 코일 설치용으로 제작되었습니다. 또한 일반적인 변압기 작동에도 적합합니다. 이 디자인은 변압기 내부에 추가 무게를 추가하거나 추가 공간을 차지하지 않습니다. 일체형 구조는 두 개의 조각이 결합되어도 약점이 없다는 것을 의미합니다. 관절은 스트레스나 열로 인해 손상될 수 있습니다. 조인트가 없는 스페이서는 전체 길이에 걸쳐 동일한 성능을 발휘합니다. 이는 장기간 사용하는 데 중요합니다. 스페이서는 열과 전기에 저항하는 재료로 만들어졌습니다. 공기 중의 수분을 흡수하지 않습니다. 습기로 인해 단열 성능이 저하될 수 있습니다. 이 재료는 오일이나 공기가 존재하는 변압기 내부에 사용하도록 선택되었습니다. 제조 공정에서는 모양과 두께를 정밀하게 제어합니다. 각 스페이서는 동일한 크기 표준을 충족합니다. 작업자의 설치가 더욱 간편해졌습니다. 각 조각을 분류하거나 측정할 필요가 없습니다. 필요한 경우 스페이서를 다른 길이로 절단할 수 있습니다. 일부 변압기에는 더 긴 스페이서가 필요합니다. 일부는 더 짧은 것이 필요합니다.
스페이서는 변압기 내부의 세 위치에 배치됩니다. 코일 레이어 사이를 이동합니다. 동일한 레이어의 개별 회전 사이를 이동합니다. 또한 코일과 철심 사이에도 들어갑니다. 스페이서는 코일을 올바른 위치에 고정하는 데 도움이 됩니다. 작동 중에 코일이 미끄러지거나 이동하는 것을 방지합니다. 변압기의 진동은 코일을 움직이지 않습니다. 스페이서는 코일을 단단하고 안전하게 유지합니다. 이는 전체 코일 어셈블리의 전반적인 기계적 강도를 증가시킵니다. 보안 코일은 시간이 지나도 문제가 줄어든다는 것을 의미합니다. 코일은 구리 또는 알루미늄 와이어로 만들어집니다. 와이어는 형태 주위에 여러 번 감겨 있습니다. 스페이서가 없으면 와이어가 움직일 수 있습니다. 움직임은 마찰을 유발합니다. 마찰로 인해 와이어의 절연체가 마모됩니다. 절연체가 마모되면 단락이 발생합니다. 스페이서는 각 레이어와 각 회전을 제자리에 고정하여 이를 방지합니다. 스페이서는 또한 부품 사이의 정확한 거리를 유지합니다. 거리가 너무 길면 변압기 내부 공간이 낭비됩니다. 거리가 너무 짧으면 전기 고장의 위험이 높아집니다. 스페이서는 매번 적절한 거리를 제공합니다. 대형 전력 변압기에는 수백 개의 스페이서가 있을 수 있습니다. 각각은 동일한 작업을 수행합니다. 코일 주위에 패턴으로 배열됩니다. 일부는 코일 높이를 따라 수직으로 이동합니다. 일부는 레이어 사이에서 수평으로 이동합니다. 배열은 변압기 엔지니어가 설계했습니다. 스페이서는 배열에 관계없이 동일한 방식으로 작동합니다. 코일이 원형인지 직사각형인지는 중요하지 않습니다. 스페이서는 코일 모양에 맞춰집니다. 스페이서는 고전압 및 저전압 코일에도 사용됩니다. 기계적 요구 사항은 둘 다 비슷합니다. 고전압 코일의 경우 절연 수요가 더 높습니다. 그러나 스페이서에는 자체 절연층이 있습니다. 이 층은 대부분의 변압기 설계에 충분한 절연을 제공합니다.
갑작스러운 단락은 변압기 내부에 강한 전자기력을 생성합니다. 이러한 힘은 코일을 밀거나 당기려고 합니다. 스페이서는 이러한 힘에 저항합니다. 변압기는 또한 가열 및 냉각 주기를 거칩니다. Hot Operation과 Cold Shutdown이 여러 번 발생합니다. 이러한 반복적인 변화는 재료에 균열을 일으킬 수 있습니다. 스페이서는 이러한 온도 변화로 인한 균열을 방지하는 데 도움이 됩니다. 이 기능은 종종 콘크리트의 강철 보강 막대와 비교됩니다. 콘크리트는 압축을 전달하지만 강철 막대는 인장을 전달합니다. 마찬가지로 코일은 전기적 기능을 수행하지만 스페이서는 기계적 응력을 전달합니다. 이는 변압기가 스트레스를 받을 때 코일을 안정적으로 유지합니다. 단락 힘은 정상 작동 힘보다 몇 배 더 높을 수 있습니다. 변압기는 영구적인 손상 없이 이러한 힘을 견뎌야 합니다. 스페이서는 이를 가능하게 하는 부품 중 하나입니다. 스페이서 재료는 기계적 강도가 높습니다. 단락 부하로 인해 구부러지거나 부러지지 않습니다. 일체형 구조가 이에 도움이 됩니다. 분리될 수 있는 접착 조인트가 없습니다. 코일이 움직이려고 할 때에도 스페이서는 제자리에 유지됩니다. 온도 변화도 재료에 스트레스를 줍니다. 변압기는 작동할 때 예열됩니다. 꺼지면 시원해집니다. 이는 많은 설치에서 매일 발생합니다. 일부 재료는 뜨거우면 팽창하고 차가우면 수축합니다. 다양한 재료가 다양한 속도로 팽창합니다. 스페이서는 코일 재료와 유사한 팽창률을 갖도록 선택됩니다. 이는 스페이서와 코일 사이의 응력을 감소시킵니다. 스트레스가 적다는 것은 균열 가능성이 적다는 것을 의미합니다. 균열은 시간이 지남에 따라 커질 수 있습니다. 작은 균열은 여러 사이클 후에 큰 균열이 됩니다. 스페이서는 쉽게 깨지지 않는 재료로 만들어져 이에 저항합니다. 또한 스트레스를 고르게 분산시키는 형태를 갖고 있습니다. 날카로운 모서리는 스트레스를 집중시킵니다. 스페이서는 날카로운 모서리를 방지합니다. 대신 둥근 모서리가 사용됩니다. 이 간단한 변화로 인해 스페이서의 수명이 훨씬 길어졌습니다.
스페이서는 또한 코일의 서로 다른 부분 사이에 전기 절연을 제공합니다. 서로 옆에 있는 두 권선 사이의 단락을 중지합니다. 코일의 서로 다른 두 레이어 사이의 단락을 중지합니다. 이러한 절연이 없으면 변압기는 즉시 고장날 것입니다. 스페이서는 변압기 절연 시스템을 안전하게 유지하는 데 도움이 됩니다. 스페이서 표면과 코일 표면 사이에도 틈이 있습니다. 이 틈은 결함이 아닙니다. 디자인의 일부입니다. 이 틈은 공기 덕트가 됩니다. 공기 덕트는 냉각 공기나 냉각 오일이 흐르도록 합니다. 건식 변압기에서는 공기가 덕트를 통해 흐릅니다. 오일이 채워진 변압기에서는 오일이 덕트를 통해 흐릅니다. 스페이서 표면은 매끄러우나 미끄럽지 않습니다. 코일 와이어는 특정 지점에서 스페이서와 접촉합니다. 이 지점에서 스페이서는 지지와 절연 기능을 제공합니다. 이러한 지점 사이에는 냉각 흐름을 위한 공간이 있습니다. 간격의 크기는 스페이서 모양과 코일 견고성에 의해 제어됩니다. 간격이 너무 작으면 흐름이 제한됩니다. 간격이 너무 크면 공간이 낭비됩니다. 스페이서 디자인은 올바른 균형을 찾습니다. 스페이서의 절연층에 대한 유전 강도를 테스트합니다. 이 테스트는 층이 파괴되기 전에 얼마나 많은 전압을 견딜 수 있는지 측정합니다. 테스트 결과는 업계 표준을 충족해야 합니다. 스페이서는 매번 동일한 테스트를 통과합니다. 이는 변압기 제작자에게 자신감을 줍니다. 그들은 스페이서가 서비스에 실패하지 않을 것임을 알고 있습니다. 스페이서는 변압기의 다른 절연 재료와도 함께 작동합니다. 코일 와이어 자체에는 종이 절연이 사용되는 경우가 많습니다. 스페이서는 해당 용지와 함께 작동합니다. 그들은 경쟁하고 있지 않습니다. 그들은 서로를 보완하고 있습니다. 종이는 개별 전선 사이를 절연합니다. 스페이서는 더 큰 섹션 사이를 절연합니다. 이러한 결합된 접근 방식은 변압기 설계의 표준입니다.
공기 덕트는 코일에서 열을 제거하는 데 도움이 됩니다. 코일은 정상 작동 중에 뜨거워집니다. 열이 너무 많으면 시간이 지남에 따라 단열재가 손상됩니다. 공기 덕트는 열을 멀리 운반합니다. 열 축적이 느리다는 것은 단열재의 노화가 느려진다는 것을 의미합니다. 이는 변압기의 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. 변압기는 냉각 상태를 유지하기 위해 더 낮은 전력으로 작동할 필요가 없습니다. 스페이서는 변압기의 장기간 안정적인 작동을 지원합니다. 세 가지 방법으로 이를 수행합니다. 코일을 제자리에 고정합니다. 전기 단락을 방지합니다. 냉각 흐름을 허용합니다. 이 세 가지 기능은 하나의 간단한 부분에서 함께 작동합니다. 이것이 오늘날 생산되는 대부분의 변압기에 스페이서가 사용되는 이유입니다. 냉각 효과는 공기 덕트의 수와 크기에 따라 달라집니다. 덕트가 많을수록 냉각 성능이 향상됩니다. 그러나 덕트가 많다는 것은 구리선을 위한 공간이 줄어든다는 의미이기도 합니다. 변압기 설계자는 올바른 숫자를 결정합니다. 스페이서를 사용하면 추가 부품 없이 이러한 덕트를 만들 수 있습니다. 스페이서 자체가 덕트 포머입니다. 냉각을 위한 별도의 스페이서가 필요하지 않습니다. 코일을 고정하는 동일한 부품도 냉각 경로를 생성합니다. 이는 변압기의 총 부품 수를 줄입니다. 부품 수가 적다는 것은 비용이 저렴하고 신뢰성이 높다는 것을 의미합니다. 스페이서는 변압기 수리에도 사용됩니다. 오래된 변압기에는 때때로 새로운 스페이서가 필요합니다. 원래 스페이서는 수년간 사용하면서 마모되었을 수 있습니다. 수리공은 기존 스페이서를 제거하고 새 스페이서를 장착합니다. 새로운 스페이서는 기존 스페이서와 동일한 크기로 만들어집니다. 이렇게 하면 수리가 간단해집니다. 변압기는 수리 후 새것처럼 작동합니다. 스페이서는 단순한 부품이지만 중요한 작업을 수행합니다. 비싸거나 복잡하지 않습니다. 그러나 그것이 없으면 변압기는 제대로 작동할 수 없습니다. 스페이서는 화려하지 않기 때문에 간과되는 경우가 많습니다. 그러나 숙련된 변압기 엔지니어는 그 가치를 알고 있습니다. 각 변압기 모델에 적합한 스페이서를 지정합니다. 조립하기 전에 스페이서 품질을 확인합니다. 그들은 스페이서가 20년 이상 성능을 발휘할 것이라고 믿습니다. 이것이 좋은 부분의 실제 척도입니다. 어떻게 생겼는지가 아니라 얼마나 오래 지속되는지입니다. 스페이서는 일체형 성형 구조로 인해 지속됩니다. 그 소재는 열과 스트레스에 강하기 때문입니다. 그 모양이 냉각 덕트를 생성하기 때문입니다. 표면이 단열 기능을 제공하기 때문입니다. 이 모든 것이 한 조각으로 합쳐집니다. 이것이 바로 트랜스포머 스페이서입니다.
Anhui Ruihua New Materials Co., Ltd.
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