Site Loader

Содержание

Силовые трансформаторы. Устройство трансформатора силового сухого/масляного

 

Силовой трансформатор – это электротехническое оборудование. Он изменяет напряжение переменного электрического тока. Если на входе в трансформатор ток имеет более высокое напряжение, чем на выходе – то перед вами силовой понижающий трансформатор. Если из устройства выходит ток с более высоким напряжением, чем на входе – то трансформатор повышающий. Частота тока на входе и на выходе не меняется.

Работа трансформатора основана на электромагнитной индукции. Суть явления индукции: если через замкнутый контур пропускать магнитный поток, то в контуре возникнет электрический ток. Электромагнитную индукцию в 1831 году открыл знаменитый английский ученый Майкл Фарадей.

 

 

 Устройство силового трансформатора сухого и масляного

Любой трансформатор состоит их магнитопровода, обмоток, системы охлаждения, регулирующих и контролирующих устройств.

Обмотки намотаны на сердечник из специальной электротехнической стали.

Сердечники бывают стержневые, броневые и тороидальные. В трансформаторах стержневого типа обмотка наматывается на весь сердечник. Поэтому вы видите только верхнюю и нижнюю части электромагнитного стержня. Если сердечник броневой – то обмотка почти полностью скрыта внутри сердечника. Тороидальный сердечник – это тот же стержень, но замкнутый в кольцо. Отец трансформатора Фарадей именно с помощью тороидальной катушки открыл электромагнитную индукцию.

Без системы охлаждения силовой трансформатор работать не может. Потому что под нагрузкой нагревается рабочая часть устройства – сердечник и обмотка на нем. Охлаждается трансформатор воздухом или маслом. Соответственно по способу охлаждения выделяют типы силовых трансформаторов: сухие и масляные.

Регулирует работу устройства специалист. Для этого на силовом трансформаторе производитель устанавливает реле и различные переключатели. Некоторые модели трансформаторов можно регулировать под нагрузкой, другие – только в выключенном состоянии.

Контролирует работу трансформатора инженер-электрик. Он следит за показателями датчиков температуры и давления внутри трансформатора.

Конструкция сухого силового трансформатора

Магнитопровод и обмотки есть во всех трансформаторах. Главное отличие между сухими и масляными трансформаторами в системе охлаждения.

  • В сухом трансформаторе нагретый воздух от магнитопровода и катушек движется естественным путем или его «гоняют» специальные вентиляторы.
  • В защитном кожухе сухого трансформатора делают специальные отверстия для лучшей вентиляции. Потому что воздушное охлаждение менее эффективно, чем масляное. Иногда ТС выпускаются в незащищенном исполнении.
  • К изоляции в сухих трансформаторах предъявляются повышенные меры пожарной безопасности. Потому что основная изолирующая среда для устройства – это воздух. А изолирующие свойства у воздуха хуже, чем у масла.

В сухих трансформаторах нет жидкостей. Поэтому обслуживать оборудование не так хлопотно. Кроме того, отсутствие масла в системе охлаждения позволяет устанавливать трансформатор рядом с потребителями электрической энергии.

Устройство трансформатора силового масляного

Рабочая часть масляного силового трансформатора состоит из сердечника и обмоток. А охлаждается трансформатор маслом. Его заливают в специальный бак с крышкой. Сверху на крышке расположены датчики давления и температуры масла, входы и выходы обмоток ВН и НН, регуляторы и переключатели.

Трансформаторы отличаются по конструкции масляного бака. Есть герметичные масляные силовые трансформаторы ТМГ. В них устанавливают бак с гофрированными стенками. Масло заливается в бак в вакууме. Оно не соприкасается с окружающей средой. Масляный силовой трансформатор обычной конструкции имеет на крышке расширитель и газовое реле. При сильном нагреве дополнительный объем масла поступает в расширитель.

Масляная система в состоянии охладить мощный трансформатор. Но масло – это горючая жидкость. Поэтому «начинка» масляного трансформатора спрятана в прочный корпус.

Силовые трансформаторы – это габаритные устройства. Для удобного ремонта и установки их комплектуют дополнительными устройствами. Например, колесиками или дополнительными датчиками.

 

Устройство силовых трансформаторов для распределительных сетей | Оборудование

Силовой трансформатор представляет собой электромагнитный аппарат для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Он является главным элементом всех понизительных трансформаторных подстанций городских и сельских электросетей и промышленных предприятий.
Трехфазный силовой трансформатор типа ТМ с естественным масляным охлаждением (рис.   1) состоит из магнитопровода 7 с размещенными на нем обмотками низшего 8 и высшего 9 напряжений. Выводы обмоток высшего напряжения подключены к стержням проходных изоляторов 3, а выводы обмоток низшего напряжения — к стержням проходных изоляторов 4. Все изоляторы смонтированы на крышке 2, которая крепится к баку 6 болтами и уплотняется прокладкой из малостойкой резины. На крышке расположены также колпак привода переключателя 1 и расширитель 5. Стальные катки 10 служат для перемещения трансформатора при монтаже и ремонтных работах.

Магнитопровод набирают из изолированных между собой листов электротехнической стали толщиной 0,35…0,5 мм. В качестве межлистовой изоляции чаще всего применяют лаки, дающие после нанесения на металл и запекания прочную пленку с высокими изоляционными свойствами, механически прочную и маслостойкую.
Обмотки трансформаторов обычно имеют цилиндрическую форму. В масляных трансформаторах обмотки выполняются медными или алюминиевыми проводами круглого или прямоугольного сечения. В качестве изоляции проводов используется несколько слоев телефонной или кабельной бумаги или слои бумаги, обмотанные хлопчатобумажной пряжей.
Переключатель служит для изменения числа витков первичной обмотки и, следовательно, коэффициента трансформации для регулировки в определенных пределах вторичного напряжения трансформатора.


Рис.  1. Силовой трансформатор ТМ
Так, трансформаторы мощностью до 1000 кВА имеют три ступени регулирования напряжения в пределах ±5%, трансформаторы мощностью более 1600 кВА — пять ступеней регулирования в тех же пределах. На рис.   2 приведена принципиальная схема трехступенчатого переключателя (положение переключателя соответствует номинальному напряжению во вторичной обмотке). Если контактную систему переключателя повернуть на 120° по часовой стрелке, в первичной обмотке число витков уменьшится, а вторичное напряжение повысится на 5%. При повороте переключателя в обратную сторону вторичное напряжение уменьшится на ту же величину.

Рис.  3. Переключатель ТПСУ
В трансформаторах напряжением 6…10 кВ установлен переключатель ТПСУ (рис.   3). Он имеет металлический фланец 7 для крепления к крышке бака 6. Бумажно-бакелитовый цилиндр 4 с неподвижными контактами 1 крепится к фланцу болтами 5. Подвижной сегментный контакт 2 соединен бумажно-бакелитовой трубкой 3 с колпаком привода 9 и поворачивается вместе с ним.


Рис.  2. Схема переключателя коэффициента трансформации
Рабочее положение переключателя фиксирует стопорный болт 8, который необходимо отвернуть перед тем, как повернуть переключатель. На фланце переключателя цифрами отмечены все его положения, а на колпаке изображена стрелка, показывающая, в каком положении находится контактная система.
Бак трансформатора служит для размещения в нем магнитопровода с обмотками и изоляционного трансформаторного масла. Трансформаторы малой мощности имеют гладкостенные баки. У трансформаторов мощностью выше 40 кВА к баку приваривают циркуляционные трубы в один или несколько рядов; такие баки называют трубчатыми. Существуют также ребристые баки, в которых большая площадь соприкосновения стенок с окружающим воздухом достигается за счет большого числа вертикальных ребер. Трансформаторы большой мощности оснащают съемными радиаторами. К верхней части бака приварены крюки для подъема трансформатора, а внизу бак имеет болт для заземления и маслосливной кран.


Рис.  4. Расширитель силового трансформатора
Расширитель (рис.  4) представляет собой сварной стальной цилиндр 2, закрепленный на кронштейнах 7 и соединенный с баком патрубком 6. Уровень масла в расширителе контролируется указателем уровня 1, выполненного либо в виде трубки, вынесенной за пределы бака, либо в виде прозрачной вставки, вмонтированной в днище бака. На указателе нанесены три деления, отмечающие нормальный уровень масла при температурах +35, +15 и — 35 °С. В верхней части расширителя имеется маслоналивное отверстие, закрытое резьбовой пробкой 3. При работе трансформатора уровень масла в расширителе постоянно изменяется в зависимости от колебаний температуры. Для свободной циркуляции воздуха установлена дыхательная трубка, нижний торец которой защищен крышкой с отверстием и сеткой. Вместе с воздухом в расширитель, а значит и в масло, могут попасть частицы пыли и грязи, а также пары воды, которые конденсируются на его стенках. Для удаления загрязненного масла и воды расширитель снабжен отстойником 4 с пробкой 5.
Температуру масла в трансформаторе контролируют обычным ртутным термометром или термометрическим сигнализатором.

Монтаж силовых трансформаторов

Силовые трансформаторы имеют значительные габариты и большую массу, доходящую иногда до сотен килоньютонов (десятков тонн), поэтому транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы ведут с соблюдением ряда правил, позволяющих обеспечить целость деталей и герметичность аппарата.
Перевозят трансформаторы на автомобилях, автотрейлерах, железнодорожных платформах или специальных санях. Перемещать трансформаторы волоком или на стальных листах не разрешается. Разгрузку чаще всего производят подъемными кранами разной конструкции. Стропы крана закрепляют на крюках бака (у трансформаторов малой мощности — на подъемных кольцах крышки бака). В тех местах, где стропы соприкасаются с острыми кромками трансформатора, укладывают деревянные прокладки. После строповки выполняют пробный подъем на высоту 200… 300 мм, убеждаются в правильности выполнения строповки (стропы не задевают за расширитель, изоляторы и т.

д.). Если не обнаружено никаких отклонений, разгрузка может быть продолжена.
Как правило, трансформаторы для ТП поступают к месту монтажа загерметизированными и полностью готовыми к установке, поэтому если при транспортировке и разгрузке не было никаких повреждений аппарата, его устанавливают и вводят в эксплуатацию без ревизии. Перед монтажом изоляцию трансформатора испытывают. Все испытания изоляции обмоток и трансформаторного масла, а также осмотр трансформатора производят в соответствии со специальными инструкциями.
Если результат испытаний и проверок соответствуют нормам, приступают к монтажным работам. Трансформаторы устанавливают на фундамент или в камере подстанции и закрепляют упорами. Газы, образующиеся в масле при нагреве аппарата, должны беспрепятственно выходить в расширитель, не скапливаясь под крышкой бака, поэтому часть трансформатора, над которой расположен расширитель, приподнимают с помощью стальных прокладок толщиной 10 мм и длиной не менее 150 м.

Устройство силового трансформатора | Неисправности электрооборудования и способы их устранения

Страница 2 из 30

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ И ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ
Устройство силовых трансформаторов

Трансформатором называют статический электромагнитный аппарат, служащий для преобразования электрической энергии одного напряжения и тока в энергию другого напряжения и тока при постоянной частоте.
В настоящее время существует множество трансформаторов, однако по принципу действия и устройству они столь подобны друг другу, что можно, рассмотрев самый распространенный тип — силовые трансформаторы, легко изучить и все другие.
Трехфазный силовой двухобмоточный трансформатор состоит из следующих основных частей: магнитопровода, обмоток, переключателя анцанф, проходных изоляторов, бака, расширителя.
Магнитопровод трансформатора набирают из листов электротехнической стали толщиной 0,5 или 0,35 мм, листы изолируют один от другого специальными лаками.
Наиболее распространен магнитопровод стержневого типа, собранный при помощи шихтовки листов трансформаторной электротехнической стали. На рисунке 18 показана схема шихтовки магнитопровода стержневого типа трехфазного трансформатора. Обычно шихтовка магнитопровода проводится через две пластины и минимальное число пластин для трансформатора малой мощности — три.
На рисунке 19 показаны ярма и стержни магнитопровода. На стержни магнитопровода насаживают обмотки.
В мощных трансформаторах сечение ярм делают на 5-10% больше сечения стержней. Некоторые зарубежные фирмы строят мощные трансформаторы с магнитопроводами броневого типа.
В СССР броневые магнитопроводы делают у мелких однофазных трансформаторов и у специальных однофазных трансформаторов значительной мощности.
а — ярма; в — стержни.
Рис. 20. Магнитопровод броневого однофазного трансформатора:
а — ярмо; б — стержень.
а — первый слой листов; б — второй слой листов.


Рис. 18. Схема шихтовки магнитопровода стержневого типа трехфазного трансформатора:

Рис. 19. Магнитопровод стержневого типа трехфазного трансформатора:
В броневом трансформаторе ярма магнитопровода частично защищают — бронируют обмотки. Магнитопровод однофазного броневого трансформатора показан на рисунке 20.
Стержни и ярма трансформаторов стягиваются шпильками, изолированными от магнитопровода, или другим способом.
По магнитопроводу трансформатора замыкается основной магнитный поток трансформатора.
Обмотки трансформатора выполняют из медных или алюминиевых проводов круглого и прямоугольного сечения, изолированных хлопчатобумажной пряжей или кабельной бумагой. В СССР для силовых трансформаторов используют концентрические обмотки, представляющие собой цилиндры, надетые один на другой. В силовом трехфазном двухобмоточном трансформаторе на каждый стержень надевают две обмотки. Обмотка низшего напряжения — НН располагается ближе к стержню, так как ее легче изолировать от него; на обмотку НН надевают обмотку высшего напряжения — ВН. Изоляцией между обмотками НН и ВН служит специальный изоляционный цилиндр. От ярм магнитопровода обмотки изолируют специальными изоляционными кольцами и прокладками.

Рис. 21. Обмотки силовых трансформаторов:
а — многослойная обмотка ВН; б — непрерывная обмотка BH; в — цилиндрическая обмотка НН; г —винтовая обмотка НН.


Рис. 22. Схема расположения обмоток на стержне трансформатора:
а — концентрических; б — чередующихся.

На рисунке 21, а показана многослойная обмотка ВН трансформатора небольшой мощности, на рисунке 21,6 — непрерывная обмотка ВН трансформатора значительной мощности, на рисунке 21, в — цилиндрическая обмотка НН трансформатора сравнительно небольшой мощности, а на рисунке 21, г — винтовая обмотка НН мощного трансформатора. В трансформаторах специального назначения применяют чередующиеся обмотки, представляющие собой дискообразные катушки. Катушки НН и ВН надевают на стержни трансформатора так, чтобы они правильно чередовались.
На рисунке 22, а схематически показана концентрическая обмотка, а на рисунке 22,6 — чередующаяся. Из рисунка 22, б видно, что ближе к ярму располагают катушки НН, так как их легче изолировать. Чтобы повысить электрическую и механическую прочность обмоток трансформаторов, их пропитывают глифталевым лаком марки ГФ-95. По действующему стандарту на силовые трансформаторы начала и концы обмоток обозначают буквами латинского алфавита (табл. 1).

Трансформатор

Обмотки

ВН

НН

СН среднего напряжения

начало

конец

ней-
траль

начало

конец

ней-
трал

начало

конец

нейтраль

Однофазный

А

X

а

X

Ат

Хт

Трехфазный двух-
обмоточный

А

X

0

а

X

0

В

У

 

b

У

 

 

 

 

С

Z

 

с

г

 

 

 

 

Трехфазный трех

А

X

 

а

X

 

Ат

Хт

 

обмоточный

В

У

0

b

У

0

 

Ут

0

 

С

Z

 

с

Z

 

 

Хт

 

Любая из обмоток трансформатора может быть соединена тремя способами: звездой, треугольником или зигзагом. Магнитопровод с обмотками называют активной частью трансформатора. Активная часть силовых трансформаторов помещается в специальный бак, заполненный маслом. Выводы от обмоток трансформаторов подключают к шпилькам проходных фарфоровых изоляторов, установленных на крышке бака трансформатора.
Переключатели анцапф служат для изменения в небольших пределах числа включенных витков обмоток ВН. Переключатель может быть установлен в каждую фазу трансформатора или быть общим для трех фаз. На рисунке 23 показан однофазный переключатель барабанного типа. В этих переключателях используют самоустанавливающейся кольцевой контакт. Контактные кольца, выточенные из латунной трубы, установлены на коленчатом валу и прижимаются к контактным стержням спиральными пружинами, вставленными в каждое из колец. Ось коленчатого вала укреплена в середине двух гетинаксовых дисков.
По окружности этих дисков расположены контактные стержни, к которым подключаются отводы от обмоток трансформатора. Переключатель вращается с помощью штанги, соединенной с валом, выведенным на крышку трансформатора. На рисунке 24 показан трехфазный нулевой переключатель на три положения. Этот переключатель устанавливается непосредственно на крышке трансформатора.
Проходные изоляторы — вводы масляных трансформаторов служат для соединения выводных концов обмоток трансформатора с внешними сетями. Ввод состоит из токоведущей части в виде шпильки из меди, бронзы или латуни и фарфорового проходного изолятора цилиндрической формы, устанавливаемого в отверстии крышки трансформатора. Фарфоровый изолятор для внутренней установки имеет гладкую или слаборебристую поверхность. Изолятор для наружной установки имеет ребристую наружную часть, выполненную так, чтобы при дожде нижние поверхности ребер оставались несмоченными. Ребра увеличивают сопротивление изолятора для токов утечки.

Рис. 24. Трехфазный нулевой переключатель:

1-штифт стальной; 2 — втулка стальная; 3 — диск гетинаксовый;
вырез в диске; 5 — вал коленчатый; 6 — стержень контактный; 7- кольца контактные; 8 — втулка бумажно-бакелитовая; 9 — выводы от обмоток.
а — общий вид; б— вид снизу; 1— пластина гетинаксовая; 2—контакт неподвижный; 3 — болт контактный; 4, 10— болты; 5 — сегмент контактный;
На рисунке 25 показан съемный ввод обмотки НН для наружной установки.

Рис. 23. Переключатель барабанного типа:
Бак трансформатора с масляным охлаждением
1 — вал коленчатый; 7 — вал изоляционный; 8 — фланец; 9 — цилиндр; 11 — кольцо резиновое; 12 — крышка бака; 13— фланец; 14 — болт стопорный; 15 — дощечка; 16 — колпак.

Рис. 25. Съемный ввод для наружной установки на напряжение 230—525 В:
1 — дно; 2 — трубы; 3 — стенка бака; 4 — верхняя рама; 5 — уплотнение; 6 — крышка.

Рис. 26. Трубчатый бак трансформатора:
1 — шпилька медная; 2— гайка латунная; 3 — шайба медная; 4 — колпак латунный; 5— кольцо резиновое; 6 — втулка медная; 7, 10— изоляторы фарфоровые; 8 — шайба резиновая; 9, 11 — шайба из электрокартона.
представляет собой резервуар овальной формы, сваренный из листовой стали. В этот резервуар помещают активную часть трансформатора и заливают трансформаторным маслом. В трансформаторах до 25 кВА баки делают гладкими, а в трансформаторах мощностью до 160 кВА—трубчатыми (рис. 26). Баки мощных трансформаторов снабжают навесными радиаторами. Трубы и радиаторы увеличивают поверхность охлаждения баков.
Расширитель-консерватор устанавливают на трансформатор для уменьшения поверхности соприкосновения масла с воздухом и для приема лишнего масла из бака при его нагревании.

Рис. 27. Расширитель и выхлопная труба:
1_ указатель уровня масла; 2 — трубка для свободного обмена воздуха; 3 — пробка для заливки масла; 4 — выхлопная труба; 5— кран для отсоединения расширителя; 6 — газовое реле; 7 — грязеотстойник.

Рис. 28. Схема работы однофазного трансформатора под нагрузкой:
Г — генератор переменного тока; 1 — обмотка ВН; 2 — обмотка НН; 3 — нагрузка; К — однополюсный выключатель; Ф — основной магнитный поток.

Расширитель, представляющий собой цилиндрический стальной резервуар, емкость которого составляет 10—12% емкости бака, с баком соединяется трубой. Обычно между расширителем и баком устанавливают газовое реле для защиты трансформатора от внутренних повреждений. Расширитель снабжают указателем уровня масла с отметками, соответствующими температуре масла,—35° С; +15° С; +35° С. При указанных температурах до соответствующих отметок заливают масло в неработающий трансформатор.
Расширитель и выхлопная труба трансформатора показаны на рисунке 27.  

Силовые трансформаторы

Категория:

   Передвижные электростанции

Публикация:

   Силовые трансформаторы

Читать далее:



Силовые трансформаторы

Силовым трансформатором называется статический (не имеющий вращающихся частей) аппарат, предназначенный для преобразования (трансформирования) переменного тока одного напряжения в переменный ток более высокого или более низкого напряжения.

Силовые трансформаторы в зависимости от того, повышают или понижают они напряжение, называются повышающи-м и или понижающими.

Для повышения и понижения напряжения при эксплуатации передвижных станций применяют трехфазные двухобмоточные силовые трансформаторы с масляным охлаждением обмоток.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Общий вид и расположение внутренних деталей трехфазных двухобмоточных масляных трансформаторов мощностью 50 и 320 ква. Эти трансформаторы одинаковы по устройству и принципу действия и несколько различаются только по размерам и расположению отдельных деталей.

Трансформатор состоит из следующих частей: стального бака, крышки и магнитопровода с обмотками.

Баки современных трансформаторов имеют чаще всего овальную форму.

В стенки бака вварены циркуляционные трубы, улучшающие охлаждение масла.

Внутри бака находится выемная часть, состоящая из магнитопровода и обмоток. Магнитопровод представляет собой конструкцию прямоугольной формы, собранную из листов электротехнической стали толщиной 0,35 мм. Листы стали магнито провода покрыты изолирующей лаковой пленкой, а у трансформаторов старых конструкций — тонкой папиросной бумагой для уменьшения вихревых токов. Магнитопровод имеет три стержня, соединенных верхним и нижним ярмами. По обеим сторонам ярем расположены ярмовые балки, которые с помощью нескольких горизонтальных прессующих шпилек (изолированных от стали ярма картонными гильзами и шайбами) стягивают (прессуют) ярма с двух сторон. Ярма магнитопровода служат для образования замкнутого магнитного контура и в то же время обеспечивают жесткость конструкций; на стержнях размещают обмотки.

Рис. 1. Трехфазный двухобмоточный трансформатор мощностью 320 ква 1 — рукоятка переключателя отводов обмотки ВН. 2 — ввод ВН, 3 — ввод НН, 4 — маслоуказатель, 5 — расширитель (консерватор), 6 — пробка с фильтром, 7 — радиатор, 8 — бак трансформатора, 9 — стержень магнитопровода, 10 — обмотка ВН, 11 — обмотка НН, 12 — катки

Обмотки трансформаторов выполняют из медных (ПБ и ПББО) и алюминиевых (ПБА и ПББОА) проводов в виде цилиндрических катушек (рис. 2). На стержнях магнитопровода обмотки располагают концентрически: непосредственно на стержень надевают катушку низшего напряжения (НН), а на нее — катушку высшего напряжения (ВН). Катушки изолированы друг от друга и от магнитопровода с помощью изолирующих цилиндров, изготовленных из листов электротехнического картона (прессшпана). Связь между катушками ВН и НН электромагнитная.

Из катушек выведены провода, которые называются выводами и служат для соединения катушек обмотки одного напряжения друг с другом согласно принятой схеме. Эти выводы называют основными или линейными.

Обмотки соединяют в звезду (Y) или треугольник (Л). Схемы соединения обмоток трехфазного силового трансформатора обозначают дробью: в числителе указывают соедигение обмотки ВН, а в знаменателе — обмотки НН. Если обмотки силового трансформатора соединены в звезду с выведенной нейтральной точкой (нейтралью), к значку звезды добавляют, индекс «О», например Y0.

Рис. 2. Конструкции обмоток силовых трансформаторов: а — однослойная цилиндрическая, б — двухслойная цилиндрическая, в — многослойная цилиндрическая, г. — непрерывная; 1 — выравнивающие кольца, 2 — коробочка из электрокартона для усиления изоляции крайних витков, 3 — охлаждающий канал, образованный планками между наружным и внутренним слоями обмотки, 4 — планка из бука, 5 — ответвления для регулирования напряжения, 6 — прокладки из электрокартона, образующие горизонтальные каналы, 7 — опорное изоляционное кольцо, 8 — бумажно-бакелитовый цилиндр

Трехфазные трансформаторы различают по группе соединений. Группа соединений — это обозначение углового смещения вектора ВН относительно вектора НН, сопоставленного условно с положением стрелок на циферблате часов. Так, например, трансформатор, обмотки ВН и НН которого соединены в звезду с выведенной нейтралью на стороне НН, будет иметь обозначение Y/Y0- 12 (векторы ВН и НН совпадают по фазе).

Катушки обмотки ВН имеют отводы, при помощи которых можно в небольших пределах изменять коэффициент трансформации. Эти отводы присоединены к контактным стержням переключателя и называются регулировочными.

Переключатель позволяет регулировать напряжение трансформатора в пределах ±5%. В трансформаторах мощностью до 100 ква применяют переключатели ТПСУ-9-120/6, ТПСУ-9-120/10, ТПСУ-9-120/11 и др., которые позволяют регулировать напряжение вручную после снятия с трансформатора нагрузки. Переключатель ТПСУ устанавливают на магнито-проводе или под крышкой трансформатора, а рукоятку управления им размещают на крышке. В настоящее время Ереванским трансформаторным заводом выпускаются силовые трансформаторы с переключателями дистанционного управления, позволяющими регулировать напряжение трансформаторов мощностью 60 и 100 ква под нагрузкой.

На крышке трансформатора имеется термометр для контроля температуры масла. У трансформ-аторов мощностью от 30 ква и выше при напряжении на стороне высшего напряжения 10 кв на крышке установлен расширитель, соединенный с баком при помощи патрубка и служащий для компенсации изменяющегося объема масла в баке: при нагреве масло частично переходит из бака в расширитель, а при охлаждении возвращается из расширителя в бак.

Уровень масла в трансформаторе контролируют по масло-указателю, который устанавливают на расширителе, а при отсутствии расширителя — на стенке бака.

Крышка соединяется с баком при помощи болтов. Между крышкой и баком в целях герметизации бака устанавливают прокладку из пробки или маслостойкой резины.

В работающем трансформаторе при резком возрастании напряжения в питающей линии и ухудшении изоляции между обмотками ВН и НН может произойти пробой изоляции и вследствие этого переход высшего напряжения в обмотку низшего напряжения, а значит, и в присоединенную к ней сеть.

Если нулевая точка стороны НН трансформатора не заземлена, то защита обслуживающего персонала и низковольтных приборов от высокого потенциала при переходе напряжения осуществляется с помощью пробивного предохранителя.

Пробивной предохранитель представляет собой два контакта, между которыми установлена дистанционная пластинка из слюды. Один из контактов укреплен в фарфоровом корпусе и соединяется с обмоткой НН, а другой — в фарфоровой головке, ввертываемой в корпус, и соединяется с заземленным баком трансформатора.

Пластинка из слюды толщиной 0,25 мм имеет четыре круглых отверстия, расположенных, на одинаковом расстоянии друг от друга, благодаря которым создается необходимый воздушный зазор (разрыв) между заземленным контактом и контактом, соединенным с обмоткой НН. При появлении в обмотке НН высокого потенциала воздушные промежутки, созданные отверстиями в слюдяной пластинке, пробиваются и обмотка НН заземляется, в результате чего устраняется опасность поражения персонала и повреждения приборов высоким напряжением. После каждого пробоя контактные части предохранителя зачищают, а слюдяную пластинку заменяют новой.

Рис. 3. Пробивной предохранитель силового трансформатора: 1 — фарфоровая головка, 2 — слюдяная пластинка с отверстиями, 3 — центральный контакт, 4 — фарфоровый корпус

В практике эксплуатации передвижных станций нередко возникает необходимость в параллельной работе двух и более силовых трансформаторов.

Для включения на параллельную работу нескольких силовых трансформаторов необходимо соблюдать следующие условия:
1. Равенство номинальных напряжений трансформаторов. Различие в коэффициентах трансформации параллельно включаемых трансформаторов не должно быть более 0,5% их среднего значения.
2. Равенство напряжений короткого замыкания* трансформаторов, предназначенных для параллельной работы. Это требование объясняется тем, что при параллельной работе трансформаторов нагрузка между ними будет делиться пропорционально их номинальным мощностям. При неравенстве напряжений короткого замыкания двух трансформаторов один из них будет перегружаться, а другой недогружаться. Различие в напряжениях короткого замыкания допускается не более ±10% их среднего значения.
3. Одинаковые группы соединений трансформаторов. Несоблюдение этого требования делает невозможным параллельную работу трансформаторов. Например, если один трансформатор имеет группу соединения 12, а другой — 11, то они не могут быть включены на параллельную работу, так как при совпадении по фазе первичных напряжений вторичные напряжения не совпадут.

Силовые трехфазные трансформаторы состоят из магнитопровода, обмоток, размещенных на магнитопроводе и составляющих вместе с ним так называемую выемную часть, переключателя числа витков обмотки высшего напряжения, бака, трансформаторного масла, в которое погружена выемная часть, крышки, закрывающей кожух бака, вводов (проходных изоляторов) и расширителя, устанавливаемого над крышкой трансформатора.

Магнитопровод трансформатора состоит из стержней, верхнего и нижнего ярма. Их набирают из тонких покрытых лаком листов электротехнической стали и стягивают изолированными стальными шпильками. Такая конструкция магнитопровода уменьшает потери на нагрев от перемагничивания (гистерезиса) и от вихревых токов. Для безопасности обслуживания магнитопровод соединяют стальной полосой с заземленным баком трансформатора.

Рис. 1. Силовой трансформатор ТМ-250/6:
1 — болт заземления, 2 — бак, 3 — воздухоочиститель, 4 — расширитель, 5 и 6 — проходные изоляторы вводов 6 и 0,4 кВ, 7— термосифонный фильтр, 8 — выемная часть, 9 — радиатор

Поверх стержней магнитопровода накладывают обмотки. Обмотка, включаемая в сеть источника электроэнергии, называется первичной; обмотка, к которой присоединены электроприемники,— вторичной. В трехобмо-точных трансформаторах к ним добавляется третья обмотка—среднего напряжения (СН). Непосредственно на стержнях располагают обмотку низшего напряжения (НН). Обмотку высшего напряжения (ВН) наматывают на бакелитовые цилиндры, которые надевают поверх обмоток низшего напряжения. Обмотки изготовляют из медных или алюминиевых обмоточных проводов. Начала и концы обмоток располагают у верхнего ярма.

Для поддержания номинального напряжения на зажимах вторичной обмотки (при колебаниях напряжения в сети источника электроэнергии) на первичной обмотке устраивают регулировочные ответвления (отводы). Отводы обычно изготовляют из голых (иногда изолированных) медных проводов. Присоединяют их к переключающему устройству, которое устанавливают на выемной части трансформатора. Управляют переключающим устройством приводом, расположенным на крышке бака.

С помощью регулировочных ответвлений изменяют число витков обмотки ВН и соответственно коэффициент трансформации (отношение числа витков обмоток НН и ВН) и тем самым увеличивают или уменьшают вторичное напряжение. Регулировка может производиться как при снятом напряжении, т. е. переключением без возбуждения (ПБВ), так и под нагрузкой (РПН) без снятия напряжения. Применение того или иного вида регулирования зависит от конструкции силового трансформатора и его мощности.

Бак трансформатора обычно имеет овальную форму. Его изготовляют из листовой стали и заполняют трансформаторным маслом. Для увеличения поверхности охлаждения баки снабжают ребрами или радиаторами 9. На мощных трансформаторах применяют принудительную циркуляцию масла с водяным охлаждением или искусственный обдув радиаторов воздухом с помощью вентиляторов. В верхней части бака приваривают крюки для подъема трансформатора. В нижней части бака располагают болт заземления и сливную пробку. В днище бака трансформаторов мощностью свыше 100 кВ-А имеется также пробка для удаления остатков масла.

Масло, заполняющее бак трансформатора, служит для повышения изоляции между токоведущими частями и баком трансформатора, а также для охлаждения обмоток и магнитопровода.

Крышку трансформатора делают из листовой стали и закрепляют на баке с помощью болтов и прокладок из маслостойкой резины или других уплотнителей.

Для обеспечения полного заполнения бака трансформаторным маслом независимо от колебаний температуры трансформатора на крышке бака устанавливают дополнительный бачок — расширитель, соединенный трубопроводом с баком. Температурные колебания уровня масла происходят только в расширителе, не затрагивая масла в баке. Кроме того, расширитель уменьшает поверхность соприкосновения масла с воздухом, а установленный на нем воздухоочиститель очищает воздух от пыли и влаги.

Для очистки масла от продуктов окисления на трансформаторе устанавливают также термосифонный фильтр 7. Он представляет собой емкость, наполненную силикагелем и соединенную с верхней и нижней частями бака трансформатора. При циркуляции масло проходит через фильтр и непрерывно очищается. Фильтр устанавливают на трансформаторах мощностью от 160 кВ-А и выше.

Вводы представляют собой фарфоровые проходные изоляторы, через которые выводы обмоток трансформатора присоединяются к электрическим сетям.

Силовые трансформаторы мощностью 160—630 кВ-А снабжены катками, служащими для передвижения трансформатора на небольшие расстояния (в пределах подстанций или камеры трансформатора).

Трансформаторы мощностью 1000 кВ-А и выше снабжают выхлопными трубами и газовыми реле, предназначенными для защиты трансформаторов от внутренних повреждений, сопровождающихся выделением газов.

Во взрыво- и пожароопасных помещениях применяют сухие трансформаторы (ТС) или трансформаторы с негорючим заполнителем (совтол, пиранол и др.). Обмотки таких трансформаторов выполнены из медного провода и покрыты стеклопряжей, пропитанной глифталевыми лаками, и противосыростной эмалью.

Обозначают трансформаторы буквами в зависимости от конструкции. Первая буква обозначает число фаз: О — однофазный, Т— трехфазный; вторая (одна или две) —вид охлаждения: М — естественное масляное, С — сухое без масла, Д — дутьевое, Ц — принудительное циркуляционное, ДЦ — принудительное циркуляционное с дутьем; третья —число обмоток: Т — трехобмоточный (двухобмоточный — обозначения не имеет). Последующая буква Н указывает на наличие устройства для регулирования напряжения под нагрузкой. Буква Н, помещенная между первой и второй буквами, показывает, что трансформатор заполнен негорючим жидким диэлектриком. Буква А, расположенная вначале, обозначает автотрансформатор, который в отличие от трансформатора имеет только одну обмотку. Кроме того, трансформаторы напряжением 110 кВ и выше имеют дополнительные обозначения: Г — грозоупорное исполнение, В — со встроенными трансформаторами тока на вводах обмотки ВН.

Цифры после буквенного обозначения указывают на мощность трансформатора (кВ-А) и номинальное напряжение обмотки ВН (кВ).

В основные технические данные трансформатора входят также группы соединений обмоток и напряжение короткого замыкания.

Рекламные предложения:


Читать далее: Измерительные трансформаторы и токоограничивающие аппараты

Категория: — Передвижные электростанции

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Сухой силовой трансформатор T3R — трансформатор ктп 6-35кВ. Индивидуальная разработка

Основными потребителями силовых трансформаторов в России являются: электроэнергетика со своим комплексом электросетей, ТЭЦ, ГЭС, ГРЭС, АЭС; промышленные предприятия — машиностроение, горная, цветная, черная металлургия; нефтегазодобывающая и перерабатывающая отрасль; железные дороги и транспорт. Электроснабжение такого огромного количества объектов требует разветвленной сети трансформаторных подстанций. При этом в каждых отраслях существуют свои планы строительства новых и реконструкции существующих подстанций. Все это активно стимулирует рынок поставщиков трансформаторного оборудования, как следствие увеличивается количество различных типов и марок предлагаемых трансформаторов.

Современной эксплуатацией к трансформатору, как к основному элементу подстанции, предъявляются жесткие требования. Причем как к его основным техническим характеристикам, так и к экологичности применяемого оборудования.

Растущая потребность в больших объемах электроэнергии требует сегодня от трансформаторов эксплуатации с огромными нагрузками, особенно в часы пик и в экстремальных условиях окружающей среды.

Благодаря высочайшему уровню безопасности, по сравнению с маслонаполненным оборудованием, сухие трансформаторы приобретают все большую популярность в мире в качестве систем распределения энергии в торговых центрах, больницах, на заводах и фабриках, на судах, объектах нефтегазодобывающей промышленности, где особое значение имеет высокий уровень безопасности людей, оборудования и окружающей среды.

Этот растущий спрос на безопасное, в том числе и экологически безопасное электрооборудование, одновременно с высоким энергетическим КПД, могут реализовать только сухие трансформаторы, изготовленные с помощью технологии, которая за последние десятилетия доказала свою надежность.

Сухие трансформаторы с литой изоляцией объединили в себе идеи нескольких смежных областей науки и техники.

Основные преимущества сухих трансформаторов с литой изоляцией:

  • Экологическая безопасность. Отсутствие в сухом трансформаторе масла устраняет угрозу загрязнения окружающей среды при его утечке. В случае пожара не выделяются токсичные и едкие газы. Таким образом, исключается угроза загрязнения окружающей среды.
  • Безопасность при эксплуатации. Обмотки сухих трансформаторов не горючи и не могут стать источниками пожара; А в случае пожара от внешнего источника, смола не поддержит горение и обеспечит противопожарный эффект.
  • Не требуется дополнительных мер противопожарной безопасности в местах установки сухого трансформатора.
  • Небольшие габаритные размеры, что обеспечивает возможность установки сухого трансформатора большей мощности в существующем трансформаторном отсеке, например при реконструкции подстанции.
  • Устойчивость к воздействию сырости и влаги.
  • Минимальные эксплуатационные затраты, так как отсутствует необходимость в периодической проверке и замене диэлектрической жидкости.
  • Высокая надежность оборудования.

ЗАО «ЭЛЕКТРОНМАШ» (Санкт-Петербург) представляет на российском рынке итальянскую кампанию «GBE s.r.l», производителя сухих трансформаторов T3R с литой изоляцией. Кампания «GBE.s.r.l» занимается производством сухих трансформаторов Т3R с литой изоляцией уже более 25 лет. На российском рынке эти трансформаторы появились сравнительно недавно, но стали известны и популярны, благодаря высокому качеству, надежности и доступной цене.

Мощность сухих трансформаторов Т3R от 50 кВА до 16 000 кВА, они рассчитаны на все классы напряжения до 35 кВ.

Конструктивно-технические особенности

Вся продукция изготовлена для эксплуатации в наиболее неблагоприятных условиях, согласно требованиям экологической, климатической и противопожарной классификации Е2,С2,F1 соответственно.

Первостепенную важность имеют их огнестойкость и способность функционировать в различных условиях окружающей среды. Сухие трансформаторы Т3R, работающие в условиях термического класса F, позволяют владельцам оборудования пользоваться их способностью выдерживать перегрузки, свойственные этим трансформаторам, без дополнительных расходов, и эксплуатировать их в течение более длительного времени.

Для обеспечения потребностей преобразования электроэнергии в районах с повышенной сейсмоактивностью, сухие трансформаторы Т3R выпускаются в специальном усиленном исполнении с внутренними каркасами жесткости, что позволяет им выдерживать без повреждений мощнейшие землетрясения силой до 9 баллов по шкале MSK.

Сухие трансформаторы Т3R обладают рядом неоспоримых преимуществ, что позволяет им достойно выдерживать конкуренцию на российском рынке.

Одним из основных параметров, определяющих надежную работу сухого трансформатора с литой изоляцией, является стойкость обмоток к перенапряжениям.

Сердечник сухого трансформатора Т3R изготовлен из магнитной пластины с ориентированной зернистой структурой, которая защищена от удельных потерь и обладает высокой магнитной проницаемостью тонкой прокладки из неорганического материала (Carlyte),установленной с обеих сторон. Составные части расположены под углом 45 гр. С перекрывающимися соединениями по технологии «Step Lap»,что позволяет снизить потери и ток холостого хода. Также снизить уровень шума трансформатора.

Обмотки низкого напряжения сухого трансформатора изготавливаются из алюминиевой или медной пластины, такая технология уменьшает осевые нагрузки при коротком замыкании. Для класса Н обмотки пропитываются в вакууме в печи с высоким уровнем цементации, что обеспечивает катушке отличную изоляцию и механическое уплотнение. По требованию обмотку можно в вакууме покрыть эпоксидной смолой. Соединение между алюминиевым и медным листом обмотки и шиной выводного зажима осуществляется путем автоматической сварки в защитной среде. Выводные зажимы обмоток, механически прикрепленные к держателям, являются практичными, компактными и легкодоступными.

Обмотки среднего напряжения сухого трансформатора состоят из ряда катушек, расположенных друг на друге и соединенных согласно требуемой схеме. Использование автоматических машин, которые наматывают друг на друга алюминиевые полосы и пленку изолирующего материала класса F, обеспечивают выравнивание, натяжение обоих элементов и точное число витков. В отличие от традиционных обмоток, которые изготовлены из проволоки, в обмотках из ленточных полос уровень частичных разрядов ниже 10 пКл, кроме этого, благодаря большей изоляции между витками, они устойчивее к осевым усилиям, возникающим из-за короткого замыкания, соответственно, уровень электрической безопасности выше.

Высокотехнологичные решения, и гибкие конструктивные характеристики оборудования позволяют обеспечить индивидуальный подход к изготовлению каждого сухого трансформатора, что позволяет реализовывать особые требования каждого Заказчика, а именно:

  • для эксплуатации при температуре в окружающей среде от -50 С до +55 С;
  • во взрывозащищенном исполнении;
  • с уменьшенными потерями и шумовыми характеристиками;
  • с комплектацией противовибрационными приспособлениями;
  • с комплектацией вентиляторами принудительного охлаждения, с приборами автоматики;
  • в специальном исполнении для эксплуатации выше 1000м над уровнем моря;
  • с блоком защиты температур;
  • изготовление сухих трансформаторов с классом нагревостойкости Н/Н;
  • с защитным кожухом IP 21,23,31;
  • сейсмостойкость.

Сухие трансформаторы Т3R имеют положительный опыт эксплуатации в районах Крайнего Севера на объектах предприятия «Норильский Никель», а так же на нефтегазодобывающих предприятиях Сибири и Дальнего Востока.

Постоянный мониторинг и маркетинговые исследования рынка трансформаторного оборудования, позволяет специалистам ЗАО «Электронмаш» отслеживать ценовые тенденции и гарантировать поставку качественных трансформаторов по конкурентной цене.

Трансформатор силовой: классификация и особенности эксплуатации агрегата

Содержание статьи

Как только речь заходит о преобразователях энергии в магистрали, то во многих умах возникает ассоциация и обязательно вспоминается трансформатор силовой. Данный агрегат считается незаменимым элементом энергосистемы, так как трансформатор силовой считается специальным устройством, внутри которого происходит преобразование переменного напряжения или тока и формируется поток импульсов, которые последовательно и бесперебойно передаются конечным потребителям. Иными словами, благодаря трансформатору выполняется безопасное питание электрического оборудования, а также осуществляется освещение жилых и промышленных объектов. Обязательно сухие силовые трансформаторы устанавливаются на крупных объектах, поддерживают функционирование энергосистемы крупных компаний, достойно справляясь с поставленной задачей.

Из каких важных конструктивных элементов состоит силовой трансформатор?

Чтобы агрегат нормально работал, разработчиками продуманы важные технические составляющие силового трансформатора. Во-первых, к ним относят силовые вводы, так как трансформатор работает в системе, подключается к подстанциям. Во-вторых, охладители, а они могут формировать систему принудительного или естественного процесса снижения потенциала. В-третьих, обязательно используются регулировочные устройства, отвечающие за уровень рабочего напряжения. Последний конструктивный элемент – навесное оборудование.

Что такое силовые вводы трансформатора и для чего они нужны?

Изучая характеристики силовых трансформаторов, понимаем, что все возможная нагрузка поступает в агрегат из специальных устройств – силовых вводов. У каждого типа трансформаторов продуманы свои элементы, располагаться они могут то ли снаружи, например, у масляных приборов, то ли внутри, приобретая потенциал клеммных колодок, конечно же, если речь идет о сухих трансформаторах. При этом изоляционном материалом служит фарфор, масло, полимер, специальная промасленная бумага.

Какими системами охлаждения оснащаются силовые трансформаторы?

Из-за того, что через трансформатор проходит большое количество электроэнергии, внутренняя двухконтурная масляная система требует контроля и постоянного охлаждения. Поэтому завод-производитель силовых трансформаторов может использовать различные охлаждающие устройства. Обычно к ним относят специальные радиаторы. Элемент силового оборудования состоит из металлических пластин. Их конфигурация может быть любой. И обязательно для их изготовления выбирается материал, характеризующийся теплопроводностью.

Второе устройство для охлаждения – гофрированный бак. Его считают универсальным технических элементов для маломощных трансформаторов. Обычно бак состоит из радиатора и емкости для масла. Используемая гофра выводит тепло на поверхность.

Еще один вариант охлаждения – вентиляция. Этот вариант считается принудительным и используется для агрегатов с большей мощностью. Равнозначной по эффективности считается масляно-водяная система охлаждения. Она относится к комбинированным методам поддержания бесперебойной работы трансформаторов, обладает высокой эффективностью.

В статье обозначим еще один вариант – циркуляционные насосы, которые призваны регулировать перемещение горячего масла в нижний специальный контур, а на смену циркулировать в системе холодную жидкость.

Каким дополнительным навесным оборудованием оснащены силовые трансформаторы?

Когда планируются заводские испытания силового трансформатора или же выполняется длительная работа агрегата, обязательно рекомендуют снимать показатели с навесных датчиков силового трансформатора. А что обычно относят к дополнительному оборудованию?

  • Индикатор температуры. Они выполняют замеры и указывают температуру масла, потому что в показателях определяются самые горячие точки внутренней жидкости агрегата. Работают индикаторы при помощи термопар.
  • Индикатор уровня масла. Он выглядит как прибор с циферблатом и указательной стрелкой или же как специальная трубка, которая по инструкции заполняется маслом и соединятся емкостью.
  • Газовое реле. Если мощность силового трансформатора будет нестабильной, то сработает реле, выполняющее защитную функцию. Начинает оно реагировать, если нарушается система охлаждения агрегата или повреждаются элементы его внутренней системы. Из-за нестабильности работы масло начинает распадаться на химические составляющие, в том числе и газы. С их появлением реле подает предупреждающий сигнал. И если процент концентрации газа повышается, то срабатывает отключение трансформатора.
  • Специальные поглотители влаги. Данное дополнительное навесное оборудование необходимо для случаев, когда появляется внутри водяной конденсат. Он опасен, поэтому данные поглотители специально препятствуют попаданию влаги в масло.

Таким образом, по технологии продумано большое количество дополнительных датчиков, к ним также относят систему постоянной регенерации масла, а также систему защиты от повышения давления внутри емкости.

Какие существуют сферы внедрения силовых трансформаторов и почему без них трудно воплощать проекты

Кажется, что выполняется повсеместное внедрение силовых трансформаторов во все энергосистемы городов и промышленных центров, когда необходимо передавать импульс на большие расстояния или объединять в сеть большое количество пользователей, которым нежелательно переживать скачки в сети. Ведь расчет силового трансформатора должен быть таковым, чтобы энергию той или иной электрической станции преобразовывать и передавать на объекты потребления. Известно, что станциям свойственно напряжение от одиннадцати до тридцати пять киловольт.

А как проходит режим взаимодействия в создаваемой системе? Во-первых, применяются обязательно генератора. Их первостепенная задача – генерировать, то есть вырабатывать электроэнергию. И все создаваемые импульсы потом по специальных энергокабелям подаются на подстанции, где начинается уже другой процесс, приводимый к повышению напряжения в сети. То есть выполняется разительный скачок, и он следует в новый пункт назначения, от которого уже выполняется распространение энергии к потребителям. Но пока в сети нет идеальной выдачи импульса! Он намного больше, чем требует бытовая сеть! И это значит, что в последней подстанции предварительно выполняется понижение амплитуды энергии до ее первичного значения, соответствующего потребностям пользователей. Все происходит благодаря специальным электротехническим устройствам. Именно так называются по ГОСТу трансформаторы силовые. Через них и передается токопоток.

Таким образом, становится понятно, что основное предназначение силовых трансформаторов – преобразовывать продуцируемую генераторами электроэнергию и не допускать нежелательные ее потери при транспортировке от первичного источника к заданному потребителю.

Почему так важно знать и помнить ключевые промышленные характеристики силовых трансформаторов?

Первая отличительная черта трансформаторов – мощность. От этой позиции идет формирование классификации и определение типов силовых трансформаторов. Минимальное значение мощность силового агрегата – от 4 до 100 кВА, причем напряжение сохраняется в позиции не более 35 кВ.

Максимальное значение трансформаторов по мощности составляет 200000 кВА, а напряжение от 35 до 330 кВ. Всего выделяют девять групп трансформаторов по мощности, и для их идентификации применяют специальные формулы, проводят расчеты.

Вторая отличительная особенность трансформаторов – количество и исполнение обмоток. Данные показатели всегда учитываются, когда планируется монтаж силовых трансформаторов, обладающих разными значениями напряжения высоко- или низковольтных обмоток. Типичный образец агрегата — изделие с двумя трехфазными обмотками.

Какие существуют основные виды трансформаторов по способу охлаждения, и какой из них лучший?

В технической литературе обычно определяют два класса трансформаторов – сухие и масляные. В основу данной классификации вложен основной принцип различия – способ охлаждения. А он может проходить естественно или же принудительно. Все зависит от степени нагрузки на трансформатор и сферу его применения.

От наличия фаз различают одно- или трехфазные агрегаты. По количеству обмоток – двух-, трехобмоточные. А по месту монтажа различают наружные и внутренние агрегаты.

Таким образом, сфера применения силовых трансформаторов обширна, их потенциал достойно оценен специалистами.

Ввод силового трансформатора — Энциклопедия по машиностроению XXL

Размеры и электрические характеристики вводов силовых трансформаторов классов 6—35 кв  [c.262]

Вводы силовых трансформаторов  [c.316]

На рис,12.17 изображен ввод кабеля на напряжение 110 кВ в силовой трансформатор.  [c.109]

Трансформаторное масло применяют как изолирующую и охлаждающую среду в силовых трансформаторах. В масляных выключателях трансформаторное масло используют в качестве дугогасящей среды. Кроме того, трансформаторным маслом заполняют высоковольтные вводы, а также используют его в качестве составной части различных заливочных масс.  [c.139]


Вводы для силовых трансформаторов и реакторов ГОСТ 10693-03  [c.328]

У линейных вводов для масляных выключателей, а также у некоторых конструкций вводов для силовых трансформаторов в качестве токоведущего элемента может использоваться соединительная труба.  [c.120]

Стеклянные вводы дают возможное 1Ь получать весьма компактные герметизированные конденсаторы и т. п. и имеют перспективу па широкое распространение. Возможно применение герметических стеклянных вводов для силовых трансформаторов и других сильноточных аппаратов.  [c.188]

Из различных конструкций высоковольтных вводов, применяемых в силовых трансформаторах, укажем на ввод, отличающийся устройством своей нижней части, находящейся под крышкой трансформатора (в масле). Нижняя фарфоровая покрышка ввода выполнена, как показано на фиг. 25-35. Отвод, соединяющий обмотку с вводом, входит в конусное углубление в покрышке. Внутри последней располагаются уравнители, экранирующие неизолированные части отвода и ввода и выравнивающие электрическое поле внизу ввода. За счет этого удается уменьшить изоляционные расстояния от ввода до креплений магнитопровода и стенки бака.  [c.264]

Далее необходимо перекрыть разобщительные краны токоприемников снять емкостной заряд со всех силовых цепей, коснувшись заземляющей штангой выводов тягового трансформатора заземлить зажим проходного изолятора высоковольтного ввода тягового трансформатора, подвесив на него заземляющую штангу.  [c.385]

Для заземления участков электрических цепей при их ремонтах и осмотрах в соответствии с Правилами безопасности в схеме применены специальные заземляющие разъединители. Отдельный однополюсный разъединитель ЗОН установлен для заземления нейтрали обмотки ПО кВ силового трансформатора ГПП. Защита от волн грозовых перенапряжений, приходящих с линий электропередачи, осуществлена с помощью вентильных разрядников РВС, установленных на вводе ПО кВ и в нейтрали главного трансформатора.  [c.424]

Пост для ручной сварки в аргоне вольфрамовым электродом по своему устройству несколько отличается от поста для сварки покрытыми электродами. Сварочная дуга в аргоне зажигается труднее, чем при сварке на воздухе, из-за отсутствия в столбе дуги отрицательных ионов, что требует более высокой степени ионизации нейтральных частиц. Поэтому для облегчения зажигания и устойчивого горения в аргоне сварочной дуги переменного тока используют источники питания с повышенным напряжением холостого хода или в сварочную цепь вводят осцилляторы. Осцилляторы применяют также при сварке дугой малой мощности и при колебаниях напряжения в силовой сети. Они позволяют зажигать дугу даже без соприкасания электрода с изделием. Осциллятор питает сварочную дугу токами высокой частоты и высокого напряжения параллельно со сварочным трансформатором. Переменный ток высокой частоты не поражает жизненно важных органов человека. Поэтому ток напряжением в несколько тысяч вольт и частотой в сотни и миллионы герц безопасен для человека. Используемые осцилляторы имеют мощность 45—100 Вт, частоты подводимого к дуге тока 150—260 тыс. Гц и напряжение 2—3 тыс. В. Кроме того, пост для ручной сварки вольфрамовым электродом имеет систему обеспечения электрододержателя (горелки) защитным газом. Электрододержатель служит для закрепления вольфрамового электрода и подвода к нему сварочного тока и защитного газа. Он состоит из головки, корпуса, вентиля, рукоятки, газо- и токоподводящих коммуникаций (рис. 5). Для ручной сварки легированных сталей, цветных металлов и их сплавов применяют электрододержатели (горелки) нескольких типов. Электрододержатели ЭЗР-5-2 и ЭЗР-2 работают на постоянном и переменном токе (с осциллятором) и имеют естественное воздушное охлаждение. Первый из них предназначен для сварки металла толщиной 1 мм при наибольшем рабочем токе 80 А, а второй — для сварки металла толщиной 2,5 мм при 160 А. Диаметр вольфрамового электрода соответственно 1 1,5 мм и 1,5 2 3 мм. Горелка ЭЗР-4 предназначена для сварки металла толщиной до 15 мм при токе 500 А, имеет водяное охлаждение. Вольфрамовые электроды применяются диаметром 4,5 и 6 мм.  [c.25]


Работа электрической системы БПП. Напряжение силовой сети 380 В подается от входного рубильника на кране на автоматический выключатель SF, а затем на переключатель SA1, SA2 двухстороннего действия (см. схему рис. 3.1). При повороте рукоятки SA1, SA2 в одну сторону от нулевого положения осуществляется коммутация цепей управления для работы из кабины, а при повороте в другую сторону производятся соответствующие переключения для дистанционного управления. При этом включается в работу понижающий трансформатор Г, вводятся в действие нулевая блокировка пускателей направлений работы механизмов крана, а также контакты пускателей защитной схемы БКА-1м, обеспечивающих цепь питания контактора защитной панели при их включении.[c.29] Заземление. Кожуха электрических приборов, аппаратов, корпуса электрических машин надежно заземляют постоянным заземлением. Заземление силовых и вспомогательных цепей происходит автоматически при отключении главного выключателя и открытии дверей высоковольтной камеры (см. рисунки соответственно на стр. 53). Перед началом работы в высоковольтной камере первичную обмотку главного трансформатора заземляют, завешивая штангу на провод высоковольтного ввода.  [c.217]

Электрические устройства насосной станции включают в себя силовые трансформаторы, вводы и выводы высокого и низкого напряжения, распределительные устройства, токопроводы к электродвигателям, щиты управления, системы контроля и электроустройств собственных нужд. Система электроснабжения должна соответствовать категории надежности насосной станции, что обеспечивается соответствующим резервированием вводов питания и оборудования.[c.201]

К закрытым типам муфт относятся кабельные вводы в трансформатор или элегазовые распределительные устройства. В конструктивном отношении ввод в трансформатор состоит из герметичной промежуточной маслонаполненной камеры силового трансформатора, в котором расположены трансформаторный вывод и кабельный ввод, соединенные изолированной токовой перемычкой. Ввод и вывод выполняются на основе полых фарфоровых изоляторов. Сквозь изолятор ввода с соответствующими уплотнениям проходит кабель.  [c.109]

Сердечгаки на 110 и 220 кВ представляют собой изделия с кольцеобразным поперечным сечением, изготовленные методом намотки на медные трубы из бумаги, лакированной крезолформальдегидным пли эпоксидным лаком с прокладкой в процессе намотки на расчетных диаметрах полупроводящих конденсаторных обкладок. Предназначены для вводов на 110, 220 кВ, используемых для установки в масляных силовых трансформаторах и другой электротехнической аппаратуре с масляным заполнеппем. Имеют укороченную нижнюю часть без фарфоровой рубашки, что обеспечивает существенное сокращение габаритов трансформаторов.  [c.539]

В условных обозначениях типов вводов буквы обозначают следующее МБ — масляно-барьерная внутренняя изоляция ввода, БМ — бумажно-масляная внутренняя изоляция ввода, Т — для силовых трансформаторов и реакторов, В — для масляных выключателей, Л — для прохода через стены и перекрытия зданий, П — с измерительным конденсатором, предназначенным для подключения, приспособлений для измерения напряжения (ПИН), У — в усиленном исполнении внешней изоляции, О — масло во внутренней полости ввода сообщается с маслом в трансформаторе или в реакторе (маслоподпорные вводы), Г — герметичный ввод, масло которого и вся внутренняя изоляция ввода полностью изолирована от внешней среды.  [c.149]


У ввод с бумажно-масляной изоляцией для силового трансформатора, допускающий установку под углом 45° к вертикали на номинальное напряжение 220 кв и ток 140 0 а с усиленной внешней изоляцией (для работы в местах с загрязненной атмосферой).[c.59]

Шины, соединяющие провода, должны плотно прилегать к контактным поверхностям аппаратов и друг к другу не благодаря подтяжке скрепляющих болтов, а вследствие правильного изгиба их плоскостей при первоначальной установке. В противном случае возможны появление трещин, ослабление и обрыв болтов, местный нагрев, а у вводов в силовой трансформатор — и излом изоляторов. Концы шин должны быть облужены.  [c.92]

Устройство главной изляции обмотки зависит от схемы расположения последней на стержне магнитопровода с вводом на конце (фиг. 25-21 и 25-22) или с вводом посредине (фиг. 25-23). Первую схему применяют для силовых трансформаторов  [c.252]

В качестве примера рассмотрим принципиальную схему типовой ГПП 110/6-10 кВ для железорудного карьера с двумя трансформаторами напряжением 110/6 кВ и мощностью 25— 63 МВ-А (рис. 10.2). В данной схеме с целью ограничения токов КЗ и уменьшения тока замыкания на землю в качестве основных трансформаторов применены трансформаторы серии ТРДН (ТРДНС) с расщепленными обмотками. На стороне 110 кВ установлены отделители и короткозамыкатели с перемычкой между вводами. Каждый трансформатор питает две секции шин РУ 6 кВ. Нормально разомкнутые секционные выключатели размещены между секциями, получающими питание от разных трансформаторов, что позволяет резервировать две секции при выходе из работы одного трансформатора. Непосредственно от каждого силового трансформатора питается трансформатор собственных нувд (ТСН), благодаря чему сохраняется источник питания силовой и осветительной нагрузок непосредственно подстанции при ремонте на любой секции шин. Вторичная сторона ТСН имеет напряжение 0,4/0,23 кВ.  [c.422]

При наличии в жилом (дачном) доме подлежащего зану-лению силового электрооборудования зануление токоприемников следует выполнять через штепсельные розетки и разъемы с заземляющим контактом. Должны обязательно зануляться металлические корпуса бытовых стационарных приемников электроэнергии, электрических плит, кипятильников и т. п., а также электрических приборов и машин большой мощности (свыше 1,3 кВт) и металлические трубы электрических проводок. В одном помещении не должно быть приемников электроэнергии, работающих с занулением и без зануления. В этом случае на вводах строений должны вьшолняться повторные заземления нулевого провода. Особое внимание следует обратить на наличие металлической связи зануляемого оборудования с заземленной нейтралью питающего трансформатора.  [c.178]

Опорная тяговая подстанция переменного тока имеет двойную систему сборных щин с щиносоединительным выключателем ШСВ и четыре ввода при двухцепной линии, вследствие чего подстанция с такой схемой обладает высокой надежностью, так как при повреждении даже двух линий или одной из сборных щин подстанция после соответствующих нереключений будет продолжать работать. Промежуточная тяговая подстанция переменного тока отличается от спорней отсутствием сборных шин, применением агрегатного способа соединения (ввод — трансформатор), наличием однофазных короткозамыкателей (вместо дорогостоящих силовых выключателей) для создания искусственного металлического короткого замык ания и трехфазных отделителей для включения и отключения трансформаторов без нагрузки.[c.165]

Силовой масляный трансформатор состоит из внутренней части — магнитопровода с обмотками и наружной части — стального бака с крышкой, маслорасшири-теля, вводов, охлаждающего устройства и др.  [c.260]

Масло получают из соляровых дистиллятов нефти путем отбора ( факцип с температурой кипения в пределах от 280 до 350 С. Да,1Ьне1Ш1ая переработка состоит в очистке сырого масла н сушке полученного продукта. Применяют масло для заливки силовых и измерительных трансформаторов, маслонаполненных вводов и масляных выключателей  [c.6]

ВИХРЕВЫЕ ТОКИ (токиФуко), токи, возникающие в проводниках, расположенных в вихревом электрич. поле. По закону индукции скорость уменьшения магнитного потока через данную поверхность (м а г-нитный спад) равна электрическому напряжению вдоль контура, ограничивающего эту поверхность (циркуляции вектора напряженности электрич. поля). Т. о. изменение магнитного потока создает вихревое электрич. поле, не имеющее потенциала и характеризуемое замкнутыми силовыми линиями или во всяком случае линиями, не имеющими ни начала ни конца. Поскольку в этом вихревом поле расположены проводники электричества, в них возникает (индуктируется) ток, плотность к-рого j по закону Ома пропорциональна вектору напряженности электрич. поля = = уЕ, где у — удельная проводимость. С этой точки зрения токи, индуктируемые в обмотках трансформаторов и электрич. машин, тоже являются В. т. однако благодаря сравнительно малому сечению применяемых проводов и специальному их расположению индуктируемые в этих проводах токи легко вычисляются и м. б. направлены желательным для эксплоатации образом. Поэтому принято называть В. т. только такие индуктированные токи, к-рые замыкаются в вихревом электрич. поле. Токи, индуктируемые в обмотках алектрич. машин и трансформаторов, выводятся наружу за пределы вихревого электрического поля. Это позволяет сравнительно просто рассчитывать электрич. цепь таких токов, вводя понятие эдс, индуктируемой в той части цепи, к-рая расположена в вихревом поле. Такой упрощенный расчет невозможен при определении В. т. в массивных проводах. Здесь введение эдо вместо рассмотрения вихревого поля только осложнило бы расчет. Поэтому для определе ния В. т. приходится интегрировать диферен циальные ур-ия Максвелла в данной сре де с учетом граничных условий задачи. Там где этот расчет оказывается слишком сложным пользуются эмпирич. ф-лам н и определяют соответствующие коэф-ты опытным путем Возникновение В. т. во многих случаях неже лательно, потому что по закону Джоуля они нагревают проводники. Кроме того они иска жают магнитные поля к по закону Ленца осла бляют в машинах полезный магнитный поток создавая необходимость увеличивать соответствующие ампервитки возбуждения. Изуче ние В. т. тесно связано с изучением вытеснения тока или поверхностного аффекта (см.) в проводниках, так как в массивных телах плотность тока распределяется неравномерно благодаря тому, что энергия электромагнитных волн поглощается по мере проникновения в толщу тела.  [c.438]


Машины постоянного тока имеют более простую электрическую силовую схему по сравнению с машинами 1Изкой частоты, в которых для обеспечения нормальной работы сварочного трансформатора необходимо менять полярность подводимого к нему напряжения. В связи с этим преобразователь на первичной стороне сварочного трансфор матора машин низкой частоты состоит из двух выпрямителей, работающих поочередно, или из выпрямителя и инвертора. Нарушение в работе одного из выпрямителей или инвертора приводит к короткому замыканию фаз питающей сети. Для предотвращения этого в схему необходимо вводить защитные устройства. Это го не требуется в машинах постоянного тока, в связи с чем схемная надежность их выше, чем у низкочастотных машин. В первой главе было показано, что управляемые вентили на первичной стороне машин постоянного токр 8  [c.98]

Затем ра юбщительным краном закрывают доступ сжатого воздуха к токоприемнику, только после этого открывают штору ВВК в проходном коридоре у тягового трансформатора, с помощью заземляющей штанги снимают емкостный заряд с силовой цепи электровоза и заземляют высоковольтный ввод трансформатора. Выполнив указанные операции, приступают к работам в ВВК.  [c.407]


Что такое трансформатор? — Основы схемотехники

Трансформатор — это электрическое устройство, предназначенное для передачи электрической энергии от одной цепи к другой с той же частотой. Его также называют статическим механизмом, поскольку он не имеет движущихся частей. Он используется для управления уровнями напряжения между цепями. Он состоит из трех основных частей, которые состоят из двух обмоток и металлического сердечника, на который намотаны обмотки. Эти обмотки имеют форму катушек, сделанных из материалов, хорошо проводящих ток.Обмотки трансформатора играют главную роль в машине, поскольку эти обмотки служат в качестве индукторов.

Анатомия преобразователя a T

Трансформатор состоит из следующих частей:

  • Первичная обмотка
  • Вторичная обмотка
  • Сердечник
  • Изоляционные материалы
  • Трансформаторное масло
  • Консерватор
  • Сапун
  • Устройство РПН
  • Охлаждающие трубки
  • Реле Бухгольца
  • Взрывоотводчик

Как работают трансформаторы

Первичная обмотка, вторичная обмотка и сердечник являются основными частями силового трансформатора.Эти детали очень важны для работы трансформатора.

Первичная обмотка обычно изготавливается из меди из-за ее высокой проводимости и пластичности. Количество витков катушки должно быть кратно количеству витков вторичной катушки. Он также отвечает за производство магнитного потока. Магнитный поток создается, когда первичная катушка подключена к источнику электричества. Медный провод, используемый в первичной катушке, должен быть тоньше, чем у вторичной катушки, чтобы ток во вторичной катушке был выше, чем в первичной катушке.

Вторичная обмотка, которая также сделана из меди, принимает магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой. Поток проходит через сердечник и соединяется со вторичной обмоткой. Вторичная обмотка подает энергию на нагрузку при измененном напряжении. В этой катушке будет индуцироваться напряжение, поэтому обмотка должна иметь большее количество витков по сравнению с первичной обмоткой. Ток, идущий от первичной катушки, будет генерировать переменный магнитный поток в сердечнике, чтобы вызвать электромагнитное соединение между первичной и вторичной катушками.Магнитный поток, который проходит через две катушки, индуцирует электродвижущую силу, величина которой пропорциональна количеству витков катушки.

Обмотка проводов катушки и выходное напряжение и ток

Величина наведенного напряжения, вызванного наведенным током во вторичной катушке, зависит от количества витков катушки во вторичной катушке. Соотношение между витками проволоки и напряжением в каждой катушке определяется уравнением трансформатора :

Уравнение трансформатора показывает, что отношение входного и выходного напряжений трансформатора равно отношению количества витков на первичной и вторичной обмотках.

Расчет входного и выходного напряжения / тока в зависимости от первичной и вторичной обмоток проводов

Соотношение входного и выходного тока и витков катушки трансформатора определяется выражением:

Данное уравнение показывает, что отношение входного и выходного тока трансформатора равно отношению количества витков двух катушек.

Оценивая два приведенных выше уравнения, мы можем сделать вывод, что если напряжение увеличивается, ток уменьшается.Таким же образом, если напряжение уменьшается, ток увеличивается.

Что такое рейтинг VA?

ВА или вольт-ампер. обычно используется для определения силы тока при заданном напряжении в трансформаторе. Вольт-ампер также используется для измерения полной мощности в электрической цепи. Этот рейтинг определяет, сколько вольт-ампер способен выдать трансформатор.

Определение ВА и расчет максимального тока для первичной и вторичной обмоток

Чтобы рассчитать ток первичной и вторичной обмоток трансформатора с заданной номинальной мощностью, мы используем следующее:

Для отношения количества витков, напряжения и тока

Для максимального первичного тока

Для максимального вторичного тока,

Обозначение выходного напряжения трансформаторов с центральным отводом

Трансформатор с центральным отводом также широко известен как «двухфазный трехпроводной трансформатор».Это тип трансформатора, который имеет дополнительный провод, подключенный к середине вторичной обмотки трансформатора. Он обеспечивает два вторичных напряжения, V A и V B, с общим подключением. Эти вторичные напряжения равны подаваемому напряжению, что дает равную мощность каждой обмотке.


12-0-12 Трансформатор

A 12-0-12 трансформатор — это понижающий трансформатор с центральным отводом с входным напряжением 220 В переменного тока при 50 Гц и выходным напряжением 24 В или 12 В (среднеквадратичное значение).Он назван трансформатором 12-0-12 из-за выходных потенциалов трех клемм, как показано на рисунке выше. Вторичная обмотка состоит из трех выводов: двух выводов от конца до конца и третьего вывода в качестве центрального отвода. На приведенном выше рисунке напряжение будет 24 В от конца до конца (T 1 и T 3 ). Напряжение на T 1 и T 2 будет 12 В. 0 в 12-0-12 представляет контрольную точку с нулевым напряжением.


Как это работает Jameco Electronics

Меган Тунг

Трансформаторы — это электрические устройства, состоящие из двух или более катушек провода, которые используются для передачи электрической энергии посредством магнитного поля.Трансформаторы — это очень простые статические электромагнитные пассивные электрические устройства, которые работают по принципу закона индукции Фарадея, преобразуя электрическую энергию из одного значения в другое. Две электрические цепи связаны посредством взаимной индукции, которая представляет собой процесс, посредством которого катушка с проволокой индуцирует напряжение в другой катушке, расположенной в непосредственной близости. Электрическая энергия более эффективно передается от одной катушки к другой за счет наматывания катушек вокруг сердечника. Уровни напряжения и тока увеличиваются или уменьшаются без изменения частоты.Более высокие напряжения и токи передачи переменного тока могут быть снижены до гораздо более низкого, более безопасного и пригодного для использования уровня напряжения, где его можно использовать для питания электрического оборудования в домах и на рабочих местах.


Трансформатор напряжения
Однофазный трансформатор напряжения состоит из двух электрических катушек с проволокой, первичной обмотки и вторичной обмотки. Первичная обмотка потребляет энергию, а вторичная обмотка выдает энергию. Две катушки не связаны электрически, а связаны магнитно.Если вторая катушка имеет такое же количество витков, что и первая катушка, электрический ток во второй катушке будет практически такого же размера, как и в первой катушке. Понижающий трансформатор — это когда первая катушка (первичная обмотка) имеет больше витков, чем вторая катушка (вторичная обмотка), поэтому вторичное напряжение меньше первичного напряжения. Повышающий трансформатор — это когда первая катушка имеет меньше витков, чем вторая катушка, в результате чего вторичное напряжение выше первичного.
Трансформатор с железным сердечником
Как упоминалось ранее, катушки намотаны вокруг сердечника. Сердечник может быть изготовлен из нескольких различных материалов. Во-первых, это трансформатор с железным сердечником, в котором в качестве материала сердечника используются пластины из мягкого железа. Железо обладает превосходными магнитными свойствами, что приводит к высокой магнитной связи трансформатора с железным сердечником, поэтому эффективность также высока. В трансформаторе с ферритовым сердечником используется ферритовый сердечник, который имеет высокую магнитную проницаемость и предлагает очень низкие потери в высокочастотных приложениях.Часто трансформаторы с ферритовым сердечником используются в импульсных источниках питания или в приложениях, связанных с радиочастотами. В трансформаторе с тороидальным сердечником используется материал сердечника тороидальной формы (кольцевой или кольцевой), такой как железный сердечник или ферритовый сердечник. Форма кольца обеспечивает очень низкую индуктивность рассеяния. В трансформаторе с воздушным сердечником потокосцепление полностью выполнено с использованием воздуха; однако они создают низкую взаимную индуктивность по сравнению с трансформатором с физическим сердечником.

Вам также может быть интересно прочитать: Что такое переменный ток


Меган Тунг проходит летнюю стажировку в Jameco Electronics , посещает Калифорнийский университет в Санта-Барбаре (UCSB). Ее интересы включают фотографию, музыку, бизнес и инженерное дело.

Фото: Учебники по электронике

Что внутри трансформатора? [ПОДРОБНО]

Трансформатор — это электрическое устройство, которое передает электрическую энергию из одной цепи в другую за счет электромагнитной индукции. Чаще всего он используется для повышения или понижения уровней напряжения и является ключевым компонентом электрической сети. Иногда его также можно использовать для временного электроснабжения строительных площадок через временные опоры электропередач.Он бывает всех размеров и форм, но основная работа и конструкция остаются более или менее одинаковыми.

Основные компоненты:
1. Ламинированный сердечник
2. Обмотки
3. Изоляционные материалы
4. Трансформаторное масло
5. Устройство РПН
6. Маслорасширитель
7. Сапун
8. Охлаждающие трубки
9. Бухгольца Реле
10. Взрывоотводчик

Чтобы лучше изучить структуру трансформатора, вы можете изучить трехмерную модель электрического трансформатора здесь.

Трансформатор — это электрическое устройство, которое передает электрическую энергию от одной цепи к другой за счет электромагнитной индукции.

Нажмите, чтобы твитнуть

Сердечник

Сердечник используется для поддержки обмоток трансформатора. Он также обеспечивает путь с низким сопротивлением для потока магнитного потока. Он состоит из ламинированного сердечника из мягкого железа, чтобы уменьшить потери на вихревые токи и потери на гистерезис. Состав сердечника трансформатора зависит от таких факторов, как напряжение, ток и частота.Сердечник трансформатора изготовлен из холоднокатаной стали с ориентированной зернистостью или сокращенно CRGO.

Обмотки

На сердечник трансформатора намотаны две изолированные друг от друга обмотки. Обмотка состоит из нескольких витков медных катушек, связанных вместе, и каждый пучок соединен последовательно, образуя обмотку.
a) Обмотки высокого напряжения состоят из медной катушки. Количество витков в нем кратно количеству витков в обмотках низкого напряжения.У него медные катушки тоньше, чем у обмоток низкого напряжения.
б) Обмотка низкого напряжения имеет меньшее количество витков, чем обмотка высокого напряжения. Он состоит из толстых медных проводников. Это связано с тем, что ток в обмотках низкого напряжения выше, чем в обмотках высокого напряжения. Трансформатор может питаться от обмоток низкого или высокого напряжения в зависимости от требований.

Устройство РПН

Выходное напряжение может изменяться в зависимости от входного напряжения и нагрузки.В условиях нагрузки напряжение на выходной клемме падает, а в режиме без нагрузки выходное напряжение увеличивается. Для уравновешивания колебаний напряжения используются переключатели ответвлений. Устройства РПН могут быть либо на устройстве РПН, либо на переключателях ответвлений без нагрузки. В переключателях ответвлений под нагрузкой можно изменять ответвления без отключения трансформатора от источника питания, а в переключателях РПН это делается после отключения трансформатора. Также доступны автоматические переключатели ответвлений.

Трансформаторное масло

Трансформаторное масло выполняет две важные функции: изоляцию, а также охлаждение сердечника и узла катушки.Сердечник и обмотки трансформатора должны быть полностью погружены в масло. Обычно в качестве трансформаторного масла используются углеводородные минеральные масла. Загрязнение масла является серьезной проблемой, поскольку оно лишает его диэлектрических свойств и делает его бесполезным в качестве изоляционной среды.

Втулки

Существует множество методов классификации типов втулок. Эти классификации основаны на практических соображениях, которые станут очевидными из следующего обсуждения в трех широких областях.
Вводы можно классифицировать по:
1. Изолирующая среда на концах
2. Конструкция
3. Изоляция внутри ввода
По конструкции вводы бывают двух типов — сплошного или объемного типа и емкостного или конденсаторного типа.

В зависимости от внутренней изоляции вводов они классифицируются как: вводы с воздушной изоляцией, вводы с масляной изоляцией или маслонаполненными вводами, вводы с масляной пропиткой с бумажной изоляцией, вводы со смолой или пропиткой с бумажной изоляцией, литые изоляционные материалы. Вводы, вводы с газовой изоляцией.

Масляный бак

Эта часть трансформатора содержит узел сердечника и обмотки, которые погружены в изоляционное масло.

Дополнительная информация

Видео

Прочтите наши другие интересные статьи по электротехнике здесь

Какова цель электрического трансформатора?

Трансформатор — это электрическое устройство, разработанное и изготовленное для повышения или понижения напряжения. Электрические трансформаторы работают по принципу магнитной индукции и не имеют движущихся частей.Поскольку трансформатор преобразует напряжение на входе в напряжение, необходимое для устройства или оборудования, подключенного к выходу, он обратно увеличивает или уменьшает ток, протекающий между различными уровнями напряжения. Электрический трансформатор является примером закона сохранения энергии, который гласит, что энергия не может быть ни создана, ни разрушена, а только преобразована!

Основная конструкция электрического трансформатора

Электрические трансформаторы, не имеющие движущихся частей или высокочувствительных основных компонентов или материалов, по своей природе являются исключительно надежными и долговечными элементами оборудования.От хорошо спроектированного и качественно изготовленного трансформатора можно ожидать, что он будет работать непрерывно и без сбоев в течение многих лет при номинальных условиях эксплуатации. В своей основной форме электрический трансформатор состоит из двух катушек или обмоток — входной и выходной — из электропроводящего провода, намотанного на сердечник из электротехнической стали.

Основная функция электрического трансформатора

Когда первичная катушка, принимающая напряжение (вход), находится под напряжением, сердечник намагничивается, и напряжение впоследствии индуцируется или стимулируется на выходе или вторичной катушке.Изменение напряжения (отношения напряжений) между первичной и вторичной обмотками зависит от соотношения витков катушек. Когда трансформатор нагружен, то есть когда устройство или оборудование, для питания которого предназначен трансформатор, подключено и трансформатор находится под напряжением, «нагрузка» начинает потреблять ток (выраженный в амперах или амперах) при напряжении, при котором трансформатор был разработан, чтобы доставить.

Johnson Electric Coil Company предлагает комплексные услуги по проектированию, проектированию и производству высокоэффективных электрических трансформаторов и индукторов на заказ.Предлагаемые нами услуги по проектированию и производству являются одними из самых разнообразных в отрасли.

Если вы ищете индивидуальный электрический трансформатор или индуктор, наша команда Johnson Electric Coil Company может вам помочь. Наш опыт работы в отрасли насчитывает более восьми десятилетий, и мы здесь, чтобы удовлетворить все ваши потребности в электрических трансформаторах на десятилетия вперед.

Чтобы узнать больше о наших трансформаторах и возможностях, связанных с вашими приложениями, позвоните нам сегодня по телефону 800.826.9741 или заполните нашу контактную форму.

Строительство трансформатора — Circuit Globe

Трансформатор в основном состоит из магнитной цепи, электрической цепи, диэлектрической цепи, резервуаров и принадлежностей. Основными элементами трансформатора являются первичная обмотка , вторичная обмотка и стальной сердечник . Сердечник трансформатора изготовлен из кремнистой стали, чтобы обеспечить непрерывный магнитный путь. Обычно сердечник трансформатора ламинирован для минимизации потерь на вихревые токи.

Состав:

  1. Магнитная цепь
  2. Электросхема
  3. Трансформатор с сердечником
  4. Трансформатор корпусного типа
  5. Диэлектрическая цепь
  6. Баки и аксессуары
    1. Консерватор
    2. Сапун
    3. Взрывоотводчик
    4. Радиатор
    5. Втулки

Магнитная цепь

Магнитопровод трансформатора состоит из сердечника и ярма .Схема обеспечивает путь к потоку магнитного потока. Трансформатор состоит из стального многослойного сердечника и двух катушек. Две катушки изолированы друг от друга, а также от сердечника.

Сердечник трансформатора изготовлен из пластин стального листа или кремнистой стали, собранных для обеспечения непрерывного магнитного пути. При обычных плотностях потока кремнистая сталь имеет низкие гистерезисные потери.

Вертикальное положение, в котором наматывается обмотка, называется стержнем , а горизонтальное положение — стержнем .

Электросхема

Конструкция электрической цепи трансформатора состоит из первичной и вторичной обмоток, как правило, из меди. Проводники прямоугольного сечения обычно используются для обмотки низкого напряжения, а также для обмотки высокого напряжения больших трансформаторов. В малогабаритном трансформаторе для обмотки высокого напряжения используются проводники круглого сечения.

В зависимости от конструкции сердечника и способа размещения первичной и вторичной обмоток вокруг него, трансформатор имеет обозначение сердечника типа и типа оболочки .


Трансформатор с сердечником

В конструкции трансформатора с простым сердечником образуются прямоугольные пластинки рамы, образующие сердечник трансформатора. Пластины нарезаются в виде L-образных полос, как показано на рисунке ниже. Чтобы избежать высокого сопротивления в соединениях, где слои стыкуются друг с другом, чередующиеся слои размещаются по-разному, чтобы исключить непрерывные соединения.

Первичная и вторичная обмотки чередуются для уменьшения потока утечки.Половина каждой обмотки размещается бок о бок или концентрически на любом конце сердечника.

При размещении этих обмоток изоляция бакелитового формирователя обеспечивается между сердечником и обмоткой низкого напряжения (LV), между двумя обмотками, которые находятся между обмотками низкого напряжения (LV) и высокого напряжения (HV), а также между катушками и ярмом. А также между ветвью ВН и вилкой, как показано на рисунке ниже.

Для уменьшения изоляции обмотка низкого напряжения всегда размещается ближе к сердечнику.


Трансформатор корпусного типа

В трансформаторе кожухового типа отдельные пластинки нарезаются в виде длинных полос E и I формы, как показано на рисунке ниже. Он имеет две магнитопроводы, а сердечник имеет три плеча. Центральная конечность несет весь поток, тогда как боковые конечности несут половину потока. Следовательно, ширина центра вдвое больше ширины внешних конечностей.

Поток утечки уменьшается за счет разделения обмоток, которые, в свою очередь, имеют меньшее реактивное сопротивление.И первичная, и вторичная обмотки размещены на центральном плече рядом друг с другом. Обмотка низкого напряжения помещается ближе к сердечнику, а обмотка высокого напряжения размещается снаружи обмотки низкого напряжения.

Чтобы снизить стоимость ламинирования между сердечником и обмоткой низкого напряжения, обмотки формируют и наматывают цилиндрическую форму, а затем вставляют пластинки сердечника позже.

Диэлектрическая цепь

Диэлектрическая цепь состоит из изоляции, используемой в разных местах трансформатора для изоляции проводящих частей.Сердечник ламинирован для минимизации потерь на вихревые токи. Пластины изолированы друг от друга тонким слоем лака или оксидным слоем. Толщина пластин варьируется от 0,35 мм до 0,5 мм для частоты 50 Гц .

Емкости и принадлежности

На трансформаторе также установлены другие различные детали и аксессуары для его эффективной работы, а также для увеличения срока службы и улучшения обслуживания трансформатора. Это следующие:

Консерватор

Консерватор представляет собой цилиндрический резервуар, расположенный наверху или на крыше основного резервуара трансформатора.Предусмотрена большая крышка, которую можно время от времени открывать для надлежащего обслуживания и очистки трансформатора. Он действует как резервуар для изоляционного масла трансформатора.

Когда трансформатор полностью загружен и температура трансформатора сильно повышается, происходит увеличение объема воздуха внутри трансформатора. Поскольку уровень масла одновременно увеличивается и уменьшается, таким образом, зимний сад обеспечивает достаточное пространство для этого расширенного масла внутри трансформатора.

Сапун

Как в человеческом теле есть сердце, так и дышащий действует как сердце для трансформатора. Когда температура трансформатора повышается, изоляционное масло в трансформаторе нагревается. Это масло расширяется и сжимается.

Когда масло нагревается и расширяется, трансформатор вдыхает воздух и, таким образом, масло охлаждается, уровень масла понижается и воздух поглощается им. Этот процесс всасывания и выдоха воздуха называется дыханием трансформатора.

Уровень масла в камере увеличивается и уменьшается, когда сапун забирает и выходит воздух для охлаждения масла. Этот воздух переносит влагу, которая загрязняет масло, и, таким образом, качество масла ухудшается.

Для устранения этой влажности сапун заполнен силикагелем. Основная функция силикагеля — отделять влагу от масла, поддерживая качество изоляционного масла. Первоначально цвет силикагеля синий, а по мере того, как он впитывает влагу из масла, он становится розовым.

Fresh Silica gel высушивает воздух до точки росы ниже -40 градусов Цельсия .

Взрывоотводчик

Взрывоотводчик представляет собой тонкую алюминиевую трубу, расположенную на обоих концах трансформатора, чтобы предотвратить повреждение трансформатора. Когда температура в трансформаторе резко возрастает и внутри трансформатора создается избыточное давление, выпускное отверстие для взрыва помогает сбросить давление.

Радиатор

Основная функция радиатора — охлаждение масла в трансформаторе.Радиатор представляет собой съемное устройство, верхняя и нижняя часть которого соединены клапаном с баком трансформатора. После очистки и обслуживания трансформатора клапан предотвращает слив масла при отсоединении радиатора от трансформатора.

Когда трансформатор находится в рабочих условиях, масло трансформатора нагревается, поднимается в основной бак и попадает в радиатор через верхний клапан. Там оно охлаждается и из нижнего клапана радиаторного блока масло снова попадает в бак трансформатора, и этот процесс продолжается.

Втулки

Проходные изоляторы в трансформаторе представляют собой изолирующее устройство, которое позволяет электрическому проводнику безопасно пропускать через него электрическую энергию. Он обеспечивает напряженность электрического поля для изоляции проводников, чтобы выдержать, если через нее проходит большое количество электрической энергии. Цельный фарфоровый ввод типа используется в меньшем трансформаторе, а масляный конденсаторный ввод типа используется в большом трансформаторе.

Наиболее частой причиной выхода из строя проходного изолятора, приводящего к повреждению трансформатора, является проникновение влаги.Коэффициент мощности ввода всегда будет в стабильном состоянии, но если в коэффициенте мощности наблюдается изменение, это означает, что изоляция ухудшилась.

Это можно определить с помощью тестов, известных как приемочные или стандартные тесты и тест коэффициента мощности Doble.

Что такое трансформатор?

Что такое трансформатор?

Трансформатор — это электрическое устройство, преобразующее переменный ток из одного напряжения в другое.он может быть разработан для «повышения» или «понижения» напряжения и работает по принципу магнитной индукции. Трансформатор не имеет движущихся частей и представляет собой полностью статичное твердотельное устройство, обеспечивающее при нормальных условиях эксплуатации долгий и безотказный срок службы. Трансформатор состоит из двух или более катушек изолированного провода, намотанного на многослойный стальной сердечник. Когда напряжение подается на одну катушку (называемую первичной), оно намагничивает железный сердечник. В результате во вторичной или выходной катушке индуцируется напряжение.Изменение напряжения (отношения напряжений) между первичной и вторичной обмотками зависит от соотношения витков двух катушек.


Что делает трансформатор?

Принцип работы

Трансформатор работает по принципу магнитной индукции. Каждый трансформатор состоит из двух или более катушек изолированного проводника (проволоки), намотанного на многослойный стальной сердечник. Когда напряжение подается на ПЕРВИЧНУЮ (входную) катушку, она намагничивает стальной сердечник, который, в свою очередь, индуцирует напряжение на ВТОРИЧНОЙ (выходной) катушке.Напряжение, индуцированное от первичной к вторичной катушкам, прямо пропорционально соотношению витков между двумя катушками. (См. Рис.1)

Например, если на входе трансформатора или на входе первичной обмотки в два раза больше витков провода, чем во вторичной обмотке, то соотношение будет 2: 1. Следовательно, если вы приложите 480 вольт к первичной обмотке, на вторичной будет индуцировано 240 вольт. Это пример двухобмоточного «понижающего» трансформатора. (См. Рис. 2). Если напряжение должно быть «повышено» или увеличено, тот же трансформатор можно повернуть и подключить так, чтобы на входной стороне было 240 вольт, а на выходе — 480 вольт.(См. Рис. 3)

Стандартные трансформаторы мощностью 3 кВА и более могут использоваться как для повышающего, так и для понижающего режима. Трансформаторы номиналом 2 кВА и ниже имеют компенсированные обмотки и не должны использоваться в системах с обратным питанием. (Примечание: необходимо учитывать некоторые соображения по проектированию системы.)

Информация о трансформаторе

Информация о трансформаторе

Теория и применение трансформаторов

ЧАСТИ ТРАНСФОРМАТОРА

Трансформатор состоит из трех основных частей:
  1. железный сердечник, служащий магнитопроводом,
  2. первичная обмотка или катушка с проводом и
  3. вторичная обмотка или катушка с проводом.

К первичному обычно обращаются в качестве входа; вторичный как выход.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Переменный ток, приложенный к первичной обмотке, вызывает переменный ток. магнитный поток в железном сердечнике. Большая часть этого потока остается в ядре и только небольшой процент его перемещается по воздуху. Чередование магнитный поток в железном сердечнике затем связывает витки вторичной обмотки, вызывающие напряжение. Все это следует из закона Фарадея. индукция.Это объясняет, почему первичная обмотка имеет напряжение, а вторичная есть напряжение, но между ними нет связи.

ПОЧЕМУ МЫ ИСПОЛЬЗУЕМ ТРАНСФОРМАТОРЫ

ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПИТАНИЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ.

Более рентабельно распределять мощность при более высоких напряжениях, поскольку рассеиваемая мощность (потеря) в резистивной нагрузке определяется квадратом ток умножается на сопротивление провода. Лучше всего использовать самые низкие возможный ток и, следовательно, наибольшая разность потенциалов (напряжение).А Типичный трансформатор принимает входное напряжение 480 или 600 вольт и изменяет напряжение до 240 вольт для некоторых двигателей или до 120 вольт для других таких приложений, как потребительские товары, освещение и т. д. Общий результат лучшее регулирование напряжения, минимальные потери в линии и меньшие затраты на проводку.

ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ДВОЙНОЙ ПРОВОДКИ.

Для максимальной безопасности могут быть установлены цепи освещения и управления на 120 вольт. от силовых цепей 240, 480 или 600 вольт путем установки трансформаторов на наиболее удобное расположение груза.Это устраняет отдельные цепей и независимого измерения мощности и часто приводит к существенная экономия.

ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЦЕПЕЙ.

Установка трансформаторов позволяет разделить цепи на удовлетворить независимый спрос. Подключение к 3-фазной цепи 480 В a трансформатор может обеспечить

  1. Трехпроводная однофазная нагрузка 120/240 В:
  2. Однофазная нагрузка 120 В:
  3. Однофазная нагрузка 240 вольт.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *