Structure et fonction d'un transformateur immergé dans l'huile

Dans la sous-station principale du système d'alimentation électrique du transport ferroviaire urbain, le transformateur principal adopte généralement un transformateur immergé dans l'huile triphasé, comme illustré dans la figure 1. Les transformateurs immergés dans l'huile sont principalement composés de noyaux de fer, d'enroulements, de réservoirs d'huile, de dispositifs de régulation de tension, de radiateurs, de coussins d'huile, de relais à gaz, de manchons isolants, de tubes antidéflagrants et d'autres pièces.
1. Noyau de fer
Le noyau de fer est composé de tôles d'acier au silicium empilées présentant une bonne conductivité magnétique, formant un circuit fermé de flux magnétique. Les enroulements primaires et secondaires du transformateur sont enroulés autour du noyau de fer.
Les noyaux de fer des transformateurs sont divisés en deux types de structures : noyau et coque. Actuellement, les transformateurs les plus utilisés sont tous des structures à noyau. Le noyau de fer de type cœur est composé d'une colonne de noyau de fer sud et d'une culasse en fer. Le noyau de fer d'un transformateur immergé dans l'huile possède un passage d'huile pour refroidir le noyau de fer, ce qui facilite la circulation de l'huile du transformateur et améliore également l'effet de dissipation thermique de l'équipement.
2. Enroulement
L'enroulement, également connu sous le nom de bobine, est le circuit conducteur d'un transformateur, qui est constitué de fils de cuivre ou d'aluminium enroulés en plusieurs couches de forme cylindrique. 1, L'enroulement secondaire est concentrique autour de la colonne du noyau de fer, et à des fins d'isolation, l'enroulement basse tension est généralement placé à l'intérieur et l'enroulement haute tension est placé à l'extérieur. Le matériau isolant est enroulé autour de l'extérieur du fil pour assurer l'isolation entre les fils et entre les fils et la terre.
3. Réservoir de carburant
Le réservoir d'huile est l'enveloppe extérieure d'un transformateur immergé dans l'huile, qui sert non seulement à contenir l'huile mais également à installer d'autres composants.
4. Dispositif de régulation de pression
Le dispositif de régulation de tension est conçu pour assurer la stabilité de la tension secondaire du transformateur. Lorsque la tension d'alimentation change, utilisez un dispositif de régulation de tension pour régler le changeur de prises du transformateur afin d'assurer une tension de sortie stable du côté secondaire. Les dispositifs de régulation de pression sont divisés en deux types : les dispositifs de régulation en charge et les dispositifs de régulation à vide.
5. Dissipateur thermique
Le radiateur est installé sur la paroi du réservoir d'huile et les parties supérieure et inférieure sont reliées au réservoir d'huile par des canalisations. Lorsqu'il y a une différence de température entre les températures d'huile supérieure et inférieure du transformateur, une convection d'huile se forme à travers le radiateur et, après avoir été refroidie par le radiateur, elle retourne au réservoir d'huile, jouant un rôle dans la réduction de la température de l'huile du transformateur. Pour améliorer l'effet de refroidissement, des mesures telles que l'auto-refroidissement, le refroidissement par air forcé et le refroidissement par eau forcé peuvent être adoptées.
6. Coussin d'huile
Coussin d'huile, également connu sous le nom de réservoir d'huile. L'huile du transformateur subira une dilatation et une contraction thermiques en raison des changements de température, et le niveau d'huile augmentera ou diminuera également avec les changements de température. La fonction du coussin d'huile est de fournir un tampon pour la dilatation et la contraction thermiques de l'huile, en gardant le réservoir de carburant toujours plein d'huile ; en même temps, avec le coussin d'huile, la zone de contact entre l'huile et l'air est réduite, ce qui peut ralentir l'oxydation de l'huile.
7. Relais à gaz
Le relais à gaz, également appelé relais à gaz, est le principal dispositif de protection contre les défauts internes des transformateurs. Il est installé au milieu du tuyau d'huile de raccordement entre le réservoir d'huile et le coussin d'huile. Lorsqu'un défaut grave se produit à l'intérieur du transformateur, le relais à gaz se connecte au disjoncteur et se déclenche de la même manière ; lorsqu'un défaut mineur se produit à l'intérieur du transformateur, le relais à gaz connecte le circuit de signal de défaut.
8. Manchon isolant
Les manchons isolants haute et basse tension sont situés sur le couvercle supérieur du réservoir d'huile du transformateur. Les transformateurs immergés dans l'huile utilisent généralement des manchons isolants en porcelaine. La fonction du manchon isolant est de maintenir une bonne isolation entre les fils d'enroulement haute et basse tension et le réservoir d'huile, et de fixer les fils.
9. Tuyau antidéflagrant
Le tube antidéflagrant, également appelé conduit d'air de sécurité, est installé sur le réservoir d'huile du transformateur et sa sortie est scellée avec un film antidéflagrant en verre. Lorsqu'une panne grave se produit à l'intérieur du transformateur et que le relais à gaz tombe en panne, le gaz à l'intérieur du réservoir d'huile traverse le film antidéflagrant en verre et est pulvérisé hors du conduit d'air de sécurité pour empêcher l'explosion du transformateur.