測定トランスの大手サプライヤーとして、私はこれらの重要な電気装置の進化を目撃する特権を持っていました。測定変圧器は、電力システムにおいて極めて重要な役割を果たし、電圧と電流を正確に測定できるようにします。このブログでは、測定トランスで使用される材料を掘り下げ、それらの重要性と、これらの変圧器の全体的なパフォーマンスにどのように貢献するかについて光を当てます。
コア材料
測定変圧器のコアは、最も重要なコンポーネントの1つです。それは、一次巻線によって生成されるフラックスの磁気経路として機能します。コア材料の選択は、変圧器の効率、精度、パフォーマンスに大きな影響を与えます。
シリコンスチール
電気鋼としても知られるシリコン鋼は、測定変圧器で最も一般的に使用されるコア材料です。磁性透過性が高く、磁束を簡単に伝達できることを意味します。この特性により、一次巻線と二次巻線間のエネルギーの効率的な移動が可能になります。シリコンスチールはコア損失も低く、これは測定の高精度を維持するために重要です。これらの損失は、主にヒステリシスと渦電流によるものです。ヒステリシス損失は、コア材料の磁気ドメインが交互の電流の各サイクルで方向を逆転させると発生します。一方、渦電流損失は、磁場が変化するため、コアに誘導される循環電流によって引き起こされます。シリコンスチールは、抵抗率が高く、特定の穀物配向を持つことにより、これらの損失を最小限に抑えるように設計されています。
アモルファス金属
アモルファス金属は、特に高精度アプリケーションのために、測定変圧器でますます使用されている別の材料です。結晶構造を持つシリコン鋼とは異なり、アモルファス金属には原子構造が無秩序になります。これにより、非常に低いコア損失など、いくつかの利点が得られます。通常の結晶格子がないと、ヒステリシスの損失が大幅に減少します。アモルファス金属コアは、従来のシリコン鋼コアのコアよりも最大70％低いコア損失を達成できます。ただし、アモルファス金属はより脆く、製造が困難であるため、変圧器のコストが増加する可能性があります。
曲がりくねった材料
測定変圧器の巻線は、電流を運ぶ責任があります。巻き材の選択は、適切な電気伝導率、断熱性、および機械的強度を確保するために重要です。
銅
銅は、変圧器巻線に最も広く使用されている材料です。それは優れた電気伝導率を持っています。つまり、抵抗を最小限に抑えて大量の電流を運ぶことができます。これにより、電力損失が低くなり、効率が高くなります。銅も非常に延性があるため、必要な巻線形状に簡単に形成できます。それは良好な熱伝導率を持っているため、動作中に発生した熱を消散するのに役立ちます。これは、過熱を防ぎ、変圧器の長期的な信頼性を確保するために重要です。
アルミニウム
アルミニウムは、巻き材の銅に代わるものです。銅よりも軽く、安価です。アルミニウムはまた、比較的良好な電気伝導率を持っていますが、銅のそれよりも低いです。重量とコストが主要な考慮事項であるいくつかのアプリケーションでは、アルミニウム巻線は実行可能なオプションです。ただし、アルミニウムは、銅と比較して熱膨張係数が高いため、温度変化中に巻線に機械的ストレスを引き起こす可能性があります。これを補うには、特別な設計上の考慮事項が必要です。
断熱材
測定変圧器では、電気の故障を防ぎ、デバイスの安全性と信頼性を確保するための断熱性が不可欠です。
紙
紙は長年にわたって変圧器の断熱材として使用されてきました。それは、良好な誘電特性を持つ自然で再生可能な材料です。多くの場合、紙の断熱材には、その性能を向上させるために断熱油が含浸されています。オイルは、紙の誘電体の強度を高めるのに役立ち、冷却と弧の消光特性も提供します。紙の断熱材は、低電圧と中電圧アプリケーションの両方に適しています。
エポキシ樹脂
エポキシ樹脂は、特に最新の測定トランス向けに人気のある断熱材です。優れた電気断熱特性、高い機械的強度、および水分や化学物質に対する良好な耐性を備えています。エポキシ樹脂は複雑な形状に鋳造できるため、変圧器の巻線とコアのカプセルをカプセル化するのに適しています。たとえば、私たちタップ電圧エポキシ樹脂鋳造ポテンシャルトランス断熱材にエポキシ樹脂を使用し、さまざまな環境で信頼できるパフォーマンスを提供します。
その他の材料
絶縁オイル
絶縁オイルは、多くの測定変圧器、特に紙断熱材の変圧器で使用されます。断熱、冷却、アークなど、複数の目的に役立ちます。ミネラルオイルは、最も一般的に使用される絶縁油です。優れた誘電特性を持ち、比較的安価です。ただし、漏れや火災のリスクなど、いくつかの環境上の懸念があります。シリコンオイルなどの合成断熱油は、環境パフォーマンスの向上と耐火性の向上により、代替としてますます使用されています。
エンクロージャー材料
測定変圧器の囲いは、粉塵、水分、機械的損傷などの環境要因から内部成分を保護します。一般的なエンクロージャー材料には、鋼とアルミニウムが含まれます。鋼鉄のエンクロージャーは強力であり、機械的な影響に対する良好な保護を提供します。アルミニウムのエンクロージャーはより軽く、より耐性があり、耐性があり、屋外用途に適しています。
媒体 - 電圧範囲、私たち中電圧測定変圧器は、正確な測定と信頼性の高い動作を確保するために、高品質の材料で設計されています。 15kVなどの特定のアプリケーションの場合、私たち15kv変圧器Ptこれは、最高の材料と高度な製造技術を使用するという私たちのコミットメントの代表的な例です。
測定トランスサプライヤーとして、お客様の多様なニーズを満たすために適切な材料を使用することの重要性を理解しています。実験室の設定での精度測定または電源グリッドでの信頼できる操作であろうと、これらの材料を慎重に選択して組み合わせて、優れた性能を提供するトランスを生産します。
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参照
- グローバー、FW（1946）。インダクタンスの計算：作業式と表。ドーバーの出版物。
- Westinghouse Electric Corporation。 （1964）。電気送信および流通リファレンスブック。 Westinghouse Electric Corporation。
- Arrillaga、J。、およびWatson、NR（2001）。パワーシステムハーモニクス。ジョン・ワイリー＆サンズ。
