Transformatorske tuljave so navite iz bakrenih vodnikov, predvsem v obliki okrogle žice in pravokotnega traku. Učinkovitost transformatorja je bistveno odvisna od čistosti bakra in načina, kako so tuljave sestavljene in zapakirane vanj. Tuljave morajo biti razporejene tako, da se zmanjšajo potratni inducirani tokovi. Tudi prazen prostor okoli vodnikov in med njimi je treba čim manj zmanjšati.
Čeprav je baker visoke čistosti na voljo že vrsto let, vrsta nedavnih inovacij v načinu izdelave bakra je močno izboljšala zasnovo transformatorja, proizvodnjo procesij in uspešnosti.
Bakrene žice in trakovi za proizvodnjo transformatorjev se proizvajajo iz žične palice, osnovnega polizdelka, ki se zdaj pridobiva s hitrim neprekinjenim litjem in valjanjem staljenega bakra. Neprekinjena obdelava v kombinaciji z novimi tehnikami rokovanja je dobaviteljem omogočila, da ponudijo žice in trakove v veliko daljših dolžinah, kot je bilo prej mogoče. To je omogočilo uvedbo avtomatizacije v proizvodnjo transformatorjev in odpravilo varjene spoje, ki so v preteklosti občasno prispevali k krajši življenjski dobi transformatorjev.
Genialen način za zmanjšanje izgub zaradi induciranih tokov je vrtenje prevodnikov znotraj tuljave,na tak način, da se prepreči neprekinjen tesen stik med sosednjimi trakovi. To je za proizvajalca transformatorjev težko in drago doseči v majhnem obsegu pri gradnji posameznih transformatorjev, vendar so proizvajalci bakra razvili izdelek, neprekinjeno transponiran vodnik (CTC), ki ga je mogoče dobaviti neposredno v tovarno.
CTC zagotavlja pripravljeno izolirano in tesno zapakirano paleto prevodnikov za izdelavo transformatorskih tuljav.Pakiranje in prenos posameznih vodnikov se izvaja na posebej zasnovanih strojih v liniji. Bakreni trakovi so vzeti iz velikega bobna za sukanje, ki je sposoben obdelati 20 ali več ločenih kolutov trakov. Glava stroja zlaga trakove v kupe, globoke po dva in visoke do 42, ter neprekinjeno premešča zgornje in spodnje trakove, da zmanjša stik z vodniki.
Bakrene žice in trakovi, ki se uporabljajo za proizvodnjo transformatorjev, so izolirani s prevleko iz termoreaktivnega emajla, papirja ali sintetičnih materialov.Pomembno je, da je izolacijski material čim tanjši in čim bolj učinkovit, da preprečimo nepotrebno zapravljanje prostora. Čeprav so napetosti, ki jih upravlja močnostni transformator, visoke, so lahko napetostne razlike med sosednjimi plastmi v tuljavi precej majhne.
Druga novost pri izdelavi kompaktnih nizkonapetostnih tuljav v manjših razdelilnih transformatorjih je uporaba široke bakrene pločevine namesto žice kot surovine. Proizvodnja pločevine je zahteven proces, ki zahteva velike, zelo natančne stroje za valjanje pločevine do širine 800 mm, debeline med 0,05-3 mm in z visoko kakovostno obdelavo površine in robov.
Zaradi potrebe po izračunu števila ovojev v transformatorski tuljavi in uskladitvi tega z dimenzijami transformatorja in tokom, ki ga mora prenašati tuljava, so proizvajalci transformatorjev vedno zahtevali široko paleto velikosti bakrene žice in traku. Do nedavnega je bil to zahteven problem za bakrene polproizvajalce. Moral je nositi veliko paleto matric, da je narisal trak na zahtevano velikost. Proizvajalec transformatorjev zahteva hitre dobave, pogosto zelo majhne tonaže, vendar nobeno naročilo ni enako, zato je neekonomično imeti končni material na zalogi.
Nova tehnologija se zdaj uporablja za proizvodnjo transformatorskega traku s hladnim valjanjem bakrene žične palice na zahtevano velikost, namesto da jo vleče skozi matrice.Žična palica velikosti do 25 mm se zvija v liniji do dimenzij med 2x1 mm in 25x3 mm. Širok izbor robnih profilov za izboljšanje tehničnih lastnosti in preprečevanje poškodb izolacijskih materialov zagotavljajo računalniško vodeni oblikovalni valji. Proizvajalcem transformatorjev je mogoče ponuditi storitev hitre dostave in ni več treba nositi velike zaloge matric ali zamenjati obrabljenih matric.
Spremljanje in kontrola kakovosti se izvajata v liniji z uporabo tehnologije, ki je bila prvotno razvita za valjanje kovin v velikih količinah. Proizvajalci in polizdelovalci bakra še naprej razvijajo nove izdelke in storitve za izboljšanje učinkovitosti in zanesljivosti transformatorjev. Ti vključujejo temperaturo, konstantnost natezne trdnosti, kakovost površine in videz. Delajo tudi na področjih, vključno s čistilom bakra in izolacijskimi sistemi emajla. Včasih so inovacije, razvite za druge končne trge, kot so okvirji elektronike ali vesoljska industrija, prilagojene za proizvodnjo transformatorjev.
Čas objave: 27. avgusta 2024