قطعات ترانسفورماتور کوره
ترانسفورماتور کوره یکی از تجهیزات کلیدی در صنایع فولاد و متالورژی است که برای تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز کوره‌های القایی استفاده میشود. این ترانسفورماتورها
به دلیل شرایط کاری ویژه و میزان جریان بالا، دارای طراحی و ساخت متفاوتی نسبت به ترانسفورماتورهای معمولی هستند. شناخت قطعات اصلی و عملکرد هر یک از آن‌ها
در بهبود عملکرد و افزایش عمر مفید ترانسفورماتور کوره نقش مهمی دارد.
ساختار کلی ترانسفورماتور کوره
ترانسفورماتور کوره معمولاً شامل دو بخش اصلی است : هسته (Core) و سیمپیچها (Windings). همچنین قطعات کمکی و حفاظتی متعددی برای بهینه‌سازی عملکرد در
ساختار آن تعبیه شده‌اند. در ادامه هر یک از این قطعات را به طور مختصر بررسی می‌کنیم.
هسته (Core)
هسته ترانسفورماتور کوره از ورقه‌های نازک فولادی سیلیکونی ساخته میشود که به صورت لایه لایه بر روی هم پرس شده‌اند.این ورقه‌ها به منظور کاهش تلفات هیسترزیس
و جریان‌های گردابی طراحی شده‌اند. هسته وظیفه هدایت شار مغناطیسی بین سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه را بر عهده دارد. کیفیت هسته، ضخامت ورقه‌ها و نوع فولاد به کار
رفته تاثیر زیادی بر راندمان و کاهش تلفات ترانسفورماتور دارد.
سیمپیچها (Windings)
سیمپیچها یکی از مهم‌ترین بخش‌های ترانسفورماتور کوره هستند که جریان برق را به ولتاژ و جریان مورد نیاز کوره تبدیل میکنند. سیمپیچها از جنس مس یا آلومینیوم با عایق
بندی مقاوم ساخته می‌شوند تا در برابر حرارت و تنش‌های مکانیکی مقاومت کافی داشته باشند.
سیم‌پیچ اولیه (Primary winding): این سیم‌پیچ به منبع تغذیه متصل است و ولتاژ ورودی را دریافت می‌کند.
سیم‌پیچ ثانویه(Secondary winding):این سیم‌پیچ جریان خروجی را به کوره القایی منتقل می‌کند. جریان در این قسمت بسیار بالا است و نیازمند هادی‌های ضخیم با عایق‌بندی
قوی است.
عایقها
عایق‌بندی در ترانسفورماتورهای کوره اهمیت بسیار بالایی دارد. از عایقها برای جلوگیری از اتصال کوتاه بین سیمپیچها و همچنین حفاظت در برابر حرارت شدید استفاده میشود.
معمولاً از مواد خاصی مانند کاغذهای مخصوص، رزین‌ها و ورقه‌های فیبری مقاوم در برابر حرارت و فشار استفاده میشود.
سیستم خنک‌کننده
ترانسفورماتور کوره در حین کار به دلیل عبور جریان‌های بسیار بالا گرمای زیادی تولید می‌کند. بنابراین، سیستم خنک‌کننده برای حفظ دمای ترانسفورماتور در حد مجاز ضروری است.
روش‌های مختلفی برای خنک‌کردن ترانسفورماتور وجود دارد از جمله:
خنک‌کننده با روغن: در این روش ترانسفورماتور درون مخزن روغن قرار می‌گیرد و روغن با انتقال حرارت به محیط، از داغ شدن بیش از حد جلوگیری می‌کند.
خنک‌کننده با هوا: این روش بیشتر برای ترانسفورماتورهای کوچک‌تر به کار می‌رود که با استفاده از فن یا جریان طبیعی هوا، حرارت دفع میشود.
سیستم‌های خنک‌کننده تخصصی: در برخی ترانسفورماتورهای بزرگ کوره، از سیستم‌های خنک‌کننده آبی یا ترکیبی استفاده میشود تا راندمان خنک‌کنندگی بهبود یابد.
سیستم حفاظتی و کنترلی
برای جلوگیری از آسیب‌های ناشی از اضافه بار، اتصال کوتاه و نوسانات ولتاژ، ترانسفورماتور کوره مجهز به سیستم‌های حفاظتی متعددی است.این سیستم‌ها شامل فیوزها،کلیدهای
حفاظتی، رله‌های جریان و حرارت هستند که در صورت بروز هرگونه مشکل، ترانسفورماتور را از مدار خارج میکنند.
ترمینال‌ها و اتصالات
اتصالات و ترمینال‌های ترانسفورماتور باید به گونه‌ای طراحی شوند که در برابر جریان‌های بالا مقاوم بوده و قابلیت انتقال حرارت خوبی داشته باشند. استفاده از مواد با کیفیت و مهندسی
دقیق در طراحی این بخش باعث افزایش عمر مفید ترانسفورماتور میشود.
اهمیت نگهداری و تعمیرات قطعات ترانسفورماتور کوره
با توجه به شرایط سخت کاری ترانسفورماتورهای کوره، نگهداری و بازرسی دوره‌ای قطعات بسیار حیاتی است. خرابی هر یک از قطعات اصلی می‌تواند منجر به توقف خط تولید و هزینه‌های
سنگین شود. از این رو، انجام تست‌های عایقی، بررسی دمای کارکرد، کنترل سطح روغن و سلامت عایقها از جمله اقدامات مهم در نگهداری این تجهیزات است.
نتیجه‌گیری
ترانسفورماتور کوره مجموعه‌ای از قطعات تخصصی است که هر یک نقش مهمی در عملکرد بهینه و ایمنی این دستگاه ایفا میکنند. هسته، سیمپیچها، عایقها، سیستم خنک‌کننده و حفاظتی
همگی باید با دقت طراحی و ساخته شوند تا بتوانند در شرایط سخت کاری عملکرد پایدار و طولانی مدت داشته باشند. شناخت و نگهداری صحیح این قطعات باعث افزایش بهره‌وری، کاهش
هزینه‌های تعمیر و افزایش عمر مفید ترانسفورماتور کوره خواهد شد.
برای مشاوره وخریدبامادرارتباط باشید.
