Transformador Tipo Núcleo

Como sabemos, existem principalmente dois tipos detransformador categorizado pela sua forma do núcleo magnético. Estes são transformadores do tipo núcleo e transformadores do tipo shell. Vamos discutir aqui o transformador tipo núcleo.

O núcleo do transformador do tipo núcleo monofásico é o núcleo de janela única. Isso significa que há dois membros, como mostrado na figura abaixo.

Ambos os enrolamentos LV e HV estão envolvidos em ambos os membros. Normalmente, ambos os enrolamentos são divididos em partes e uma parte de ambos os enrolamentos é envolvida em um membro e outras partes ou metades são envolvidas no outro membro do núcleo.

O enrolamento do VE é envolvido primeiro no membro centralsuperfície com isolamento suficiente entre o corpo do núcleo e o enrolamento. Em seguida, o enrolamento de VE, o enrolamento de alta tensão, é envolvido com um isolamento suficiente entre o enrolamento do VE e o enrolamento da alta tensão. Desta forma, ambos os membros são cobertos com enrolamentos de VE e de AT.

Este arranjo torna o transformador econômico. Já que a diferença de potencial entre o núcleo aterrado e o enrolamento AT é máxima, então o custo de isolamento entre eles também é máximo. Para evitar esse custo de isolamento, o enrolamento do VE é colocado mais próximo do núcleo.

Em menor tamanho tipo núcleo transformador o núcleo deseção quadrada ou retangular é usada. Porque é mais fácil construir núcleo laminado quadrado ou retangular laminado. Também não é difícil enrolar o enrolamento nesses membros quadrados transversais quadrados ou retangulares. Este é um processo econômico de fabricação de transformadores menores.

Mas no caso de grandes transformadores, não é fácilpara enrolar o condutor de enrolamento em formas quadradas ou retangulares. Também para otimizar o uso do condutor de cobre, os enrolamentos cilíndricos arredondados são a melhor escolha. Mas o enrolamento cilíndrico redondo em um membro central de secção transversal faz com que uma quantidade significativa de espaço não utilizado entre o enrolamento e o núcleo. Esta não é uma boa abordagem para grandes transformadores, pois o tamanho do transformador é importante. Para reduzir estes espaços não utilizados, utiliza-se um núcleo em secção transversal onde as laminações de diferentes dimensões são cuidadosamente colocadas para formar uma secção transversal quase circular. A seção transversal pode ser de um passo, de dois passos e de várias etapas, dependendo do tamanho, do design e da otimização econômica do transformador.

A principal desvantagem do transformador tipo núcleo éo fluxo de vazamento. O fluxo de vazamento nesse arranjo é maior do que o do transformador tipo concha. Isso afeta o desempenho e a eficiência do transformador, mas ainda assim esse arranjo é a melhor abordagem para transformadores de grande porte, devido ao acesso mais fácil aos enrolamentos durante a manutenção. Se ocorrer algum dano permanente no enrolamento interno, ele poderá ser retificado removendo-se apenas o enrolamento externo, que não é tão suave no caso do transformador tipo casco.

Para o transformador trifásico, existem trêsmembros no núcleo. Cada membro transporta enrolamentos LV e HV de uma fase do sistema trifásico. A construção do núcleo de um transformador trifásico é mostrada abaixo.