۞موج برتر۞

ساختمان ترانسفورماتور

ديد کلي: 
ترانسفورماتورها را با توجه به کاربرد و خصوصيات آنها به سه دسته کوچک متوسط و بزرگ دسته بندي کرد. ساختن ترانسفورماتورهاي بزرگ و متوسط به دليل مسايل حفاظتي و عايق بندي و امکانات موجود ، کار ساده اي نيست ولي ترانسفورماتورهاي کوچک را مي توان بررسي و يا ساخت. براي ساختن ترانسفورماتورهاي کوچک ، اجزاي آن مانند ورقه آهن ، سيم و قرقره را به سادگي مي توان تهيه نمود.

اجزاي تشکيل دهنده يک ترانسفورماتور به شرح زير است؛ 

هسته ترانسفورماتور: 

هسته ترانسفورماتور متشکل از ورقه هاي نازک است که سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفورماتور ها محاسبه مي شود. براي کم کردن تلفات آهني هسته ترانسفورماتور را نمي توان به طور يکپارچه ساخت. بلکه معمولا آنها را از ورقه هاي نازک فلزي که نسبت به يکديگر عايق‌اند، مي سازند. اين ورقه ها از آهن بدون پسماند با آلياژي از سيليسيم (حداکثر 4.5 درصد) که داراي قابليت هدايت الکتريکي و قابليت هدايت مغناطيسي زياد است ساخته مي شوند. 

در اثر زياد شدن مقدار سيليسيم ، ورقه‌هاي دينام شکننده مي شود. براي عايق کردن ورقهاي ترانسفورماتور ، قبلا از يک کاغذ نازک مخصوص که در يک سمت اين ورقه چسبانده مي شود، استفاده مي کردند اما امروزه بدين منظور در هنگام ساختن و نورد اين ورقه ها يک لايه نازک اکسيد فسفات يا سيليکات به ضخامت 2 تا 20 ميکرون به عنوان عايق در روي آنها مي مالند و با آنها روي ورقه ها را مي پوشانند. علاوه بر اين ، از لاک مخصوص نيز براي عايق کردن يک طرف ورقه ها استفاده مي شود. ورقه هاي ترانسفورماتور داراي يک لايه عايق هستند. 
بنابراين ، در مواقع محاسبه سطح مقطع هسته بايد سطح آهن خالص را منظور کرد. ورقه‌هاي ترانسفورماتورها را به ضخامت هاي 0.35 و 0.5 ميلي متر و در اندازه هاي استاندارد مي سازند. بايد دقت کرد که سطح عايق شده ى ورقه هاي ترانسفورماتور همگي در يک جهت باشند (مثلا همه به طرف بالا) علاوه بر اين تا حد امکان نبايد در داخل قرقره فضاي خالي باقي بماند. لازم به ذکر است ورقه ها با فشار داخل قرقره جاي بگيرند تا از ارتعاش و صدا کردن آنها نيز جلوگيري شود. 


سيم پيچ ترانسفورماتور : 



معمولا براي سيم پيچ اوليه و ثانويه ترانسفورماتور از هادي هاي مسي با عايق (روپوش) لاکي استفاده مي‌کنند. اينها با سطح مقطع گرد و اندازه‌هاي استاندارد وجود دارند و با قطر مشخص مي‌شوند. در ترانسفورماتورهاي پرقدرت از هاديهاي مسي که به صورت تسمه هستند استفاده مي‌شوند و ابعاد اين گونه هادي‌ها نيز استاندارد است. 

توضيح سيم پيچي ترانسفورماتور به اين ترتيب است که سر سيم پيچ‌ها را به وسيله روکش عايقها از سوراخهاي قرقره خارج کرد، تا بدين ترتيب سيم ها قطع (خصوصا در سيمهاي نازک و لايه‌هاي اول) يا زخمي نشوند. علاوه بر اين بهتر است رنگ روکش‌ها نيز متفاوت باشد تا در ترانسفورماتورهاي داراي چندين سيم پيچ ، را به راحتي بتوان سر هر سيم پيچ را مشخص کرد. بعد از اتمام سيم پيچي يا تعمير سيم پيچهاي ترانسفورماتور بايد آنها را با ولتاژهاي نامي خودشان براي کنترل و کسب اطمينان از سالم بودن عايق بدنه و سيم پيچ اوليه ، بدنه و سيم پيچ ثانويه و سيم پيچ اوليه آزمايش کرد. 


قرقره ترانسفورماتور: 

براي حفاظ و نگهداري از سيم پيچ‌هاي ترانسفورماتور خصوصا در ترانسفورماتورهاي کوچک بايد از قرقره استفاده نمود. جنس قرقره بايد از مواد عايق باشد قرقره معمولا از کاغذ عايق سخت ، فيبرهاي استخواني يا مواد ترموپلاستيک مي سازند. قرقره هايي که از جنس ترموپلاستيک هستند معمولا يک تکه ساخته مي شوند ولي براي ساختن قرقره هاي ديگر آنها را در چند قطعه ساخت و سپس بر روي همدگر سوار کرد. بر روي ديواره هاي قرقره بايد سوراخ يا شکافي ايجاد کرد تا سر سيم پيچ از آنها خارج شوند. 

اندازه قرقره بايد با اندازه ى ورقه‌هاي ترانسفورماتور متناسب باشد و سيم پيچ نيز طوري بر روي آن پيچيده شود. که از لبه هاي قرقره مقداري پايين تر قرار گيرد تا هنگام جا زدن ورقه‌هاي ترانسفورماتور ، لايه ى رويي سيم پيچ صدمه نبيند. اندازه قرقره هاي ترانسفورماتورها نيز استاندارد شده است اما در تمام موارد ، با توجه به نياز ، قرقره مناسب را مي توان طراحي کرد.