На основных подстанциях городских систем электроснабжения железнодорожного транспорта обычно используются трехфазные-масляные-погружные трансформаторы. Масляные-трансформаторы в основном состоят из сердечника, обмоток, масляного бака, устройства регулирования напряжения, радиатора, маслорасширителя, газового реле, изолирующих втулок и взрывозащищенных трубок.
1. Сердечник Сердечник состоит из сложенных друг на друга листов кремнистой стали с хорошей магнитной проницаемостью, образующих замкнутую цепь магнитного потока. И первичная, и вторичная обмотки трансформатора намотаны на сердечнике.
Сердечники трансформаторов делятся на две конструкции: сердечник-тип и корпус-тип. В настоящее время наиболее широко используются трансформаторы сердечникового-типа. Сердечник стержневого-типа состоит из стержневой колонны и ярма. Сердечник масляного-трансформатора имеет внутренние масляные каналы для охлаждения сердечника, облегчения циркуляции масла и улучшения отвода тепла.
2. Обмотки
Обмотки, также известные как катушки, представляют собой проводящую цепь трансформатора, сделанную из медной или алюминиевой проволоки, намотанной в несколько слоев цилиндрической формы. Первичная и вторичная обмотки намотаны концентрически на железном сердечнике. В целях изоляции обмотка низкого-напряжения обычно располагается внутри, а обмотка высокого-напряжения — снаружи. Изоляционный материал оборачивается вокруг проводников, чтобы обеспечить изоляцию между проводниками, а также между проводниками и землей.
3. Масляный бак
Масляный бак — это внешняя оболочка масляного-трансформатора. Его функция, помимо удержания масла, заключается в хранении других компонентов.
4. Устройство регулирования напряжения.
Устройство регулирования напряжения настроено для обеспечения стабильности вторичного напряжения трансформатора. Когда напряжение источника питания колеблется, устройство регулирования напряжения регулирует переключатель ответвлений трансформатора, чтобы обеспечить стабильное вторичное выходное напряжение. Устройства регулирования напряжения подразделяются на переключатели ответвлений с-нагрузкой и переключатели ответвлений с-нагрузкой.
5. Радиатор
Радиатор крепится на стенке бака и соединяется с баком трубками сверху и снизу. Когда существует разница температур между верхней и нижней температурами масла, через радиатор создается конвекционный ток, охлаждающий масло перед тем, как оно стечет обратно в бак, тем самым снижая температуру трансформаторного масла. Для повышения эффективности охлаждения можно использовать самоохлаждение-, принудительное воздушное охлаждение и принудительное водяное охлаждение.
6. Консерватор масла
Маслорасширитель, также известный как масляный бак, обеспечивает защиту от теплового расширения и сжатия трансформаторного масла, вызывая повышение или понижение уровня масла. Он сохраняет бак полным масла и уменьшает площадь контакта масла с воздухом, замедляя окисление.
7. Газовое реле
Газовое реле, также известное как метановое реле, является основным устройством защиты от внутренних неисправностей трансформатора. Он установлен посередине маслопровода, соединяющего бак и маслорасширитель. При возникновении серьезной внутренней неисправности в трансформаторе газовое реле активирует цепь отключения выключателя; При возникновении незначительной внутренней неисправности газовое реле активирует цепь сигнала неисправности.
8. Изолирующие втулки Изолирующие втулки высокого- и низкого-напряжения расположены на верхней крышке бака трансформатора. В масляных-трансформаторах обычно используются фарфоровые изоляционные втулки. Функция изолирующих втулок заключается в поддержании хорошей изоляции между выводами обмотки высокого- и низкого-напряжения и баком, а также в их фиксации.
9. Взрывозащищенная-труба Взрывозащищенная-труба, также известная как предохранительный клапан, установлена на баке трансформатора, а ее выпускное отверстие закрыто стеклянной взрывозащищенной мембраной. Если в трансформаторе возникает серьезная внутренняя неисправность и газовое реле выходит из строя, газ внутри резервуара прорывается сквозь стеклянную взрывобезопасную мембрану и выбрасывается через предохранительное отверстие, предотвращая взрыв трансформатора.