Kuivatyyppiset muuntajat

Eristystyyppi määrittää muuntajan lämpötilaluokituksen, dielektrisen lujuuden, mekaanisen lujuuden ja lämpöiskun kestävyyden. Yleensä F- ja H--luokan eristemateriaaleja käytetään kuiva--tyyppisissä muuntajissa, koska ne kestävät korkeita lämpötiloja (jopa 155 astetta ja 180 astetta) ja niillä on hyvät sähköiset ja mekaaniset ominaisuudet. Yleisiä eristysmateriaaleja ovat lakka, epoksihartsi, polyesterihartsi jne.

Käämimateriaali määrää muuntajan johtavuuden, vastuksen, häviön ja mekaanisen lujuuden. Yleensä kuparia ja alumiinia käytetään käämimateriaaleina kuiva-tyyppisissä muuntajissa, koska niillä on korkea johtavuus ja alhaiset kustannukset. Kuparilla on parempi johtavuus ja mekaaninen lujuus kuin alumiinilla, mutta se on kalliimpaa ja raskaampaa. Samaa nykyarvoa varten kupari vaatii pienemmän-poikkileikkausalan kuin alumiini.

Sydänmateriaali määrää muuntajan magneettivuon tiheyden, läpäisevyyden, hystereesihäviön ja pyörrevirtahäviön. Sydänmateriaalilla tulee olla korkea läpäisevyys ja alhainen hystereesihäviö, jotta voidaan vähentää no-kuormitushäviötä ja parantaa muuntajan tehokkuutta. Yleisiä ydinmateriaaleja ovat piiteräs, kylmävalssattu raesuuntautunut teräs (CRGO), amorfinen metalli jne.

Muuntajan säätö on täydellä kuormituksella tapahtuvan jännitehäviön suhde tyhjään{0}}jännitteeseen. Säätö osoittaa muuntajan kyvyn ylläpitää vakiolähtöjännitettä vaihtelevissa kuormitusolosuhteissa. Säätö riippuu muuntajan impedanssista ja resistanssista. Matala impedanssi ja resistanssi johtavat alhaiseen säätöön ja parempaan jännitteen säätöön. Kuivan{5}}tyyppisen muuntajan vuotoreaktanssi tulee pitää 2 %:n sisällä suunnittelun aikana alhaisen säädön saavuttamiseksi.

Muuntajan odotettavissa oleva käyttöikä osoittaa, kuinka kauan se voi toimia luotettavasti ennen hajoamista lämpötilan, kosteuden, pölyn ja korroosion kaltaisten tekijöiden vaikutuksesta. Kuiva{1}}tyyppisen muuntajan eristysluokka ja laatu tulee valita siten, että ne kestävät korkeita lämpötiloja ja ankaria ympäristöjä heikentämättä. Muuntajan lämpötilan nousu ei saa ylittää eristysluokan määrittelemää rajaa.

Muuntajan häviöt ovat tulotehon ja lähtötehon erotus. Häviöt koostuvat no-kuormitushäviöistä ja kuormitushäviöistä. No-kuormitushäviöt ovat kuormituksesta riippumattomia ja sisältävät ydinhäviön ja pyörrevirtahäviön. Kuormitushäviöt ovat verrannollisia kuormaan ja sisältävät kuparihäviön ja hajahäviön. Häviöt vaikuttavat muuntajan hyötysuhteeseen, lämmitykseen ja jäähdytykseen. Sydänmateriaali, käämimateriaali, eristysmateriaali ja suunnitteluparametrit tulee valita häviöiden minimoimiseksi ja kuiva{7}}tyyppisen muuntajan tehokkuuden maksimoimiseksi.

Muuntajan ylikuormitus on tila, jossa muuntaja toimii yli nimelliskapasiteettinsa tai lämpötilarajan. Ylikuormitus aiheuttaa muuntajan ylikuumenemista, eristyksen rikkoutumista, oikosulkuja tai tulipalon. Ylikuormitus voi johtua liiallisesta kuormitustavasta, harmonisista, vioista tai ympäristön lämpötilasta. Kuiva-tyyppinen muuntaja tulee suunnitella riittävällä marginaalilla kestämään ylikuormituksia vahingoittamatta sen osia tai suorituskykyä. Kuiva-tyyppinen muuntaja on myös varustettava tuulettimella-jäähdytysjärjestelmällä tai ilmastointijärjestelmällä-, joka poistaa ylikuormituksen aiheuttaman lämmön.

K-kerroin mittaa muuntajan kykyä kestää ei--sinimuotoisten virtojen käämeissä tuottamaa lämpöä. Ei--sinimuotoiset virrat aiheutuvat erilaisista elektronisista laitteista, jotka tuottavat yliaaltoja jännitteen ja virran aaltomuodoissa. Yliaallot lisäävät muuntajan häviöitä, kuumenemista ja vääristymiä. Korkea K-kerroin osoittaa, että muuntaja pystyy käsittelemään korkeampia harmonisia tasoja ilman ylikuumenemista tai huononemista. Kuiva-tyyppinen muuntaja tulee suunnitella korkealla K-kertoimella, jotta se tarjoaa pitkän{10}}käyttöiän ja luotettavan suorituskyvyn sovelluksissa, joissa käytetään ei--sinimuotoisia virtoja.