Transformatorski namoti: koncentrični i preklapajući se
U transformatorima napajanja postoje dvije primarne konfiguracije namotavanja: koncentrične i preklapajuće se. Većina transformatora električne energije proizvedene u Kini koristi strukturu transformatora jezgre, a njihovi su namoti obično dizajnirani u koncentričnoj konfiguraciji.
A koncentrično namotavanjeznači da u bilo kojem presjeku jezgre transformatora, namotavanje tvori cilindrični oblik oko jezgre. Obično se namota s niskim naponom postavlja najbliže jezgri, dok se navijanje visokog napona nalazi izvana. Izolacijski jaz, kao i kanal za hlađenje (naftni kanal), mora se održavati između visokonaponskog i niskog napona namota, te između niskog napona namota i stupca jezgre. Taj je jaz potreban za izolaciju i za omogućavanje pravilnog rasipanja topline. Veličina ove izolacijske udaljenosti određuje se razinom napona namota i prostorom potrebnim za rasipanje topline.
Kad se namotavanje s malim naponom postavi bliže jezgri, zahtijeva manje izolacijskog prostora, što omogućava manju veličinu namota, što zauzvrat smanjuje ukupnu veličinu transformatora. Koncentrično namota dolazi u nekoliko oblika:
Jednoslojni cilindrični
Dvoslojni cilindrični
Cilindrični namoti
Cilindrična namota je spirala nastala ravnom žicom čvrsto zajedno. Može se namotati u jednom sloju ili dvostrukom sloju. Općenito, dvoslojni namoti preferiraju se tijekom jednoslojnih namota. To je zato što su jednoslojni namoti, zbog njihove elastične deformacije, olabaviti, uzrokujući da zavojnice na krajevima ne budu čvrsto spakirane. Dvoslojni namot mnogo je stabilniji i manje je vjerojatan da će se otpustiti.
Kada su uključene velike struje, svaka namotana zavojnica može se formirati nekoliko vodiča raspoređenih paralelno duž osi. Međutim, broj paralelnih vodiča obično nije veći od 4 do 5. Cilindrični namoti pružaju najveću površinu za hlađenje, što poboljšava performanse hlađenja. Međutim, oni su mehanički slabiji i uglavnom se koriste u namotima niskog napona transformatora malih kapaciteta.
Spiralni namoti
Za transformatore s nešto većim kapacitetom, namota s malim naponom može se sastojati od samo nekoliko okretaja ({20-30 okretaja), ali struja je mnogo veća, tako da je potrebno veće područje presjeka za namote. To zahtijeva paralelno pomoću više vodiča (6 ili više). U cilindričnim namotima nije prikladno koristiti mnoge vodiče paralelno jer su vodiči čvrsto upakirani u jedan sloj, što dovodi do velikih terena zavojnice i čini zavojnicu nestabilnom. Da se riješi ovog pitanja,spiralni namotikoriste se. Spiralni namoti su radijalno namotani s jednim vodičem pritiskom na drugi, ostavljajući jaz između svakog koraka.
Kad se više vodiča koristi paralelno, vodiči se mogu podijeliti u dvije skupine, formirajući advoslojni spiralni vijuga. Kada dopuštaju porast temperature i uvjeti izolacije, spiralno namotavanje može se oblikovati kombinacijom normalnih i manjih uljnih kanala, stvarajući apoluteralno vijuganje. Jedan polu-spiralno namot naziva sepojedinačni poluteralni, dok se dvostruka spiralna vijuga nazivadvostruki poluteralni. Polu-hipiralni namoti široko se koriste u srednjim i velikim transformatorima zbog visokog iskorištavanja prostora.
Prebačeni namotavanje vodiča
Da bi se dodatno umanjili dodatni gubici u ne-pomaknutim spiralnim namotima,Prebačeni vodičikoriste se. Prekidani vodiči nastaju uvijanjem više žica u određenom uzorku, što rezultira jednim debljim vodičem koji je izoliran papirom. Ova vrsta namota prvenstveno se koristi u namotima srednjeg i niskog napona transformatora velikog kapaciteta.
Kada koristite prebacivane vodiče, niti moraju biti neparni broj, a ako je visina vodiča (a) veća ili jednaka 12 mm, sloj kabelskog papira (0. Debljine 12 mm) mora se umetnuti između niti. Uz to, korišteni vodič mora biti kontinuiran, bez zglobova. Duljina prebacivanog vodiča mora biti 3 do 5 metara duže od duljine potrebne za zavojnicu.
Minimalni unutarnji promjer zavojnice s prebačenim vodičima reguliran je sljedećom formulom:
D _ min veći ili jednak N * pitch / π
Gdje:
D _ minje minimalni unutarnji promjer zavojnice,
nje broj vodiča koji se koriste u prekidaču.
nagibodnosi se na udaljenost između vodiča.
Ova formula osigurava da svi vodiči moraju premjestiti položaje barem jednom unutar jednog zavoja zavojnice, što sprječava da promjer zavojnice bude premali.
Kontinuirani namoti
Kontinuirani namoti nemaju zavarene spojeve i mogu se namotati samo ravnom žicom. Raspored vodiča, prikazan na dijagramu, posebno je namotan tako da se zglobovi izmjenjuju između unutarnje i vanjske zavojnice. Ključna prednost kontinuiranih namota je ta što im ne zahtijeva zavarivanje, jer su vodiči prirodno povezani tijekom procesa namotavanja.
Ako je područje poprečnog presjeka vodiča veliko, više se vodiča može paralelno namotati, ali obično se ne koriste više od 4 vodiča. Provodnici se naizmjenično mijenjaju kako namotavanje napreduje.