乾式変圧器の原理は何ですか?

核となる動作メカニズムは、乾式変圧器磁気誘導と電磁誘導の物理的効果を利用して、液体冷却や絶縁媒体を使用しない純粋な空気環境で電気エネルギーの変換を達成することです。

磁気エネルギー変換

ACが主巻線を通過すると、交流磁界が生成されます。この磁界は電線の内部にとどまらず、トランスの鉄心を貫通して閉磁路を形成します。このプロセスでは、鉄心が磁気媒体として機能し、磁場の伝導効率を高め、磁気エネルギーを間接的に二次巻線に伝達します。

誘導電気

主巻線の電流が変化すると、それに応じて鉄心の磁束も変化します。ファラデーの電磁誘導の法則によれば、磁束のこの変化により二次巻線に誘導起電力が刺激され、閉じた二次巻線回路に誘導電流が発生します。このようにして、二次巻線は主巻線の電流変化の情報を「捕捉」し、それを出力用の電気エネルギーに変換します。

電圧変換と巻数比

変圧器の重要な特性は、主巻線と二次巻線の巻数比に直接関係する電圧変換機能です。簡単に言うと、二次巻線の巻数が一次巻線よりも少ない場合、出力電圧は入力電圧よりも低くなります。逆に、二次巻線の巻数が一次巻線よりも多い場合、出力電圧は増加します。この電圧変換の比例関係がトランス設計の本質です。

空気断熱とドライ設計

従来の油入変圧器とは異なり、乾式変圧器巻線間の主な絶縁媒体として空気を使用します。そのため、放熱や絶縁を助ける熱媒油や絶縁油を使用する必要がなくなり、構造が簡素化され、安全性や環境性が向上します。したがって、乾式変圧器は、防火、爆発防止、環境保護の要求が高い用途に特に適しています。