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法律研究核心型和殼式變壓器的區別
變壓器是一種靜態電氣機器，用於在交流 (Alternating Current) 系統中升高或降低電壓和電流。根據結構，變壓器主要分為以下兩種型別
- 核心型變壓器
- 殼式變壓器
在本教程中，我們將重點介紹核心型變壓器和殼式變壓器之間所有主要差異。但在討論差異之前，讓我們先了解一下核心型和殼式變壓器的基本知識，這樣就能更容易理解它們之間的差異。
什麼是核心型變壓器？
在核心型變壓器中，變壓器的磁路由兩個部分組成，即兩個稱為鐵芯柱的垂直部分和兩個稱為軛部的水平部分。每個繞組（初級繞組和次級繞組）的一半都放置在鐵芯的每個鐵芯柱上，以最大程度地減少漏磁通。
在核心型變壓器中，低壓繞組始終放置在鐵芯旁邊，高壓繞組放置在低壓繞組周圍。這是因為，將低壓繞組放置在靠近鐵芯的位置可以減少所需的絕緣材料。
核心型變壓器的主要優點是易於拆卸以進行維修和保養。此外，核心型變壓器的自然冷卻效率很高。但是，核心型變壓器需要更高的勵磁電流。
核心型變壓器主要用於高壓應用，例如配電變壓器和電力變壓器。
什麼是殼式變壓器？
殼式變壓器由一箇中心鐵芯柱和兩個外鐵芯柱組成，如殼式變壓器圖所示。在殼式變壓器中，初級繞組和次級繞組都放置在中心鐵芯柱上。兩個外鐵芯柱的作用是為磁通提供低磁阻路徑。
在殼式變壓器中，每個繞組都分成若干子繞組，其中低壓繞組和高壓繞組子繞組交替放置在中心鐵芯柱上，形成三明治狀。因此，這種繞組被稱為三明治或盤繞繞組。
殼式變壓器的主要優點是能夠更好地承受載流導體之間的電磁力。此外，殼式變壓器提供了更短的磁路，因此需要較小的勵磁電流。但是，殼式變壓器的主要缺點是自然冷卻效能差。因此，殼式變壓器更適合用於低壓應用，例如低功率電路和電子電路。
核心型和殼式變壓器的區別
下表重點介紹了核心型變壓器和殼式變壓器之間的主要區別：
| 差異依據 | 核心型變壓器 | 殼式變壓器 |
|---|---|---|
| 定義 | 磁路由兩個稱為鐵芯柱的垂直部分和兩個稱為軛部的水平部分組成，繞組放置在鐵芯柱上的變壓器稱為核心型變壓器。 | 磁路由一箇中心鐵芯柱和兩個外鐵芯柱組成，初級繞組和次級繞組都放置在中心鐵芯柱上的變壓器稱為殼式變壓器。 |
| 包圍型別 | 在核心型變壓器中，繞組包圍變壓器的鐵芯。 | 在殼式變壓器中，磁芯包圍變壓器的繞組。 |
| 鐵芯疊片形狀 | U 形和 I 形疊片用於構成核心型變壓器的鐵芯。 | 殼式變壓器的鐵芯由 U 形和 T 形疊片或 E 形和 I 形疊片構成。 |
| 鐵芯橫截面 | 核心型變壓器的鐵芯橫截面可以是方形、十字形、兩級和三級。 | 殼式變壓器的鐵芯橫截面為矩形。 |
| 鐵芯柱和軛部數量 | 核心型變壓器由兩個鐵芯柱和兩個軛部組成。 | 殼式變壓器由三個鐵芯柱和兩個軛部組成。 |
| 磁路數量 | 核心型變壓器由單個磁路組成。 | 殼式變壓器由兩個磁路組成。 |
| 繞組型別 | 核心型變壓器採用同心繞組（或圓柱形繞組）。 | 殼式變壓器採用三明治繞組（或交錯繞組或盤繞繞組）。 |
| 繞組位置 | 在核心型變壓器中，繞組放置在兩個獨立的鐵芯柱上。其中，低壓繞組放置在靠近鐵芯的位置，高壓繞組放置在低壓繞組周圍。 | 在殼式變壓器中，初級繞組和次級繞組都放置在中心鐵芯柱上。 |
| 導體材料 | 核心型變壓器需要更多導體材料用於繞組。 | 殼式變壓器需要較少的繞組導體材料。 |
| 鐵芯構建用鐵 | 核心型變壓器需要較少的鐵用於鐵芯構建。 | 殼式變壓器需要相對更多的鐵用於鐵芯構建。 |
| 鐵損 | 核心型變壓器的鐵損較大，因為總磁通流過整個鐵芯。 | 殼式變壓器的鐵損相對較小，因為總磁通的一半流過整個鐵芯。 |
| 銅損 | 核心變壓器銅損較大。 | 殼式變壓器的銅損相對較小。 |
| 自然冷卻 | 在核心型變壓器中，由於繞組分佈，自然冷卻相對更有效。 | 殼式變壓器的自然冷卻效能差，因為鐵芯包圍著繞組。 |
| 維修和保養 | 核心型變壓器易於拆卸以進行維修和保養。 | 殼式變壓器的拆卸進行維護相對困難。 |
| 平均繞組長度 | 核心型變壓器的平均繞組長度較短，導致阻抗百分比較低。 | 殼式變壓器的平均繞組長度較長，導致阻抗百分比較高。 |
| 平均鐵芯長度 | 在核心型變壓器中，磁芯的平均長度較長。 | 在殼式變壓器中，磁芯的平均長度較短。 |
| 油箱加熱問題 | 在三相核心型變壓器中，零序磁通沒有流動路徑，因此它會流過氣隙並導致油箱發熱。 | 殼式變壓器透過側向支腿為零序電流提供了路徑。因此，殼式變壓器不存在油箱發熱問題。 |
| 應用 | 核心型變壓器用於高壓和大功率變壓器。 | 殼式變壓器更適合用於低壓和小功率應用。 |
結論
最顯著的區別是，核心型變壓器適用於高壓和大功率應用，而殼式變壓器最適合低壓和小功率應用。
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