Scop, dispozitiv și tipuri de transformatoare

Clasificarea transformatoarelor. Dacă tensiunea primară a transformatorului depășește tensiunea primită de la înfășurarea secundară, atunci acesta este un transformator descendent. Dacă tensiunea primară este mai mică decât tensiunea secundară, este un transformator cu trepte în sus. Cea mai mare tensiune a uneia dintre înfășurări se numește tensiune mai mare (VN), tensiunea mai mică este tensiunea mai mică (LV). Gama de tensiuni induse de transformator variază între câteva volți și câteva sute de mii de volți.







Deoarece eficiența transformatoarelor moderne de mare putere este foarte mare, se poate spune despre pierderile minime ale energiei electrice în transformator, adică Puterea de intrare a transformatorului este aproximativ egală cu puterea de ieșire. Din aceasta rezultă că în transformator curentul scade sau crește.

Prin numărul de înfășurări, se disting două, trei și mai multe transformatoare de înfășurare. În funcție de numărul de faze, există, respectiv, transformatoare cu unul, trei și mai multe faze.

Transformatoarele după scop sunt împărțite în putere, autotransformatoare, speciale și de măsurare.

Prin răcire se disting transformatoarele de tip uscat și transformatoarele de tip ulei.

Cu toate acestea, consumul de energie electrică de către receptoarele electrice la fața locului se efectuează la 220, 380, 660 V, și uneori 6 și 10 kV. În consecință, este necesară reducerea tensiunii înalte la valorile cerute, care se realizează prin coborârea transformatoarelor la stațiile de coborâre corespunzătoare. Astfel, în sistemele de alimentare există o conversie multiplă (de la 3 la 5 ori) a valorii tensiunii prin transformatoare de putere;

2) pentru a se potrivi tensiunilor din sistemele de convertizor de supape, asigurând conversia tensiunii alternante la o tensiune constantă sau la o tensiune alternantă la frecvența controlată. Astfel de transformatoare se numesc transformatoare. Tensiunea lor primară corespunde tensiunii rețelei de alimentare, iar tensiunea secundară corespunde tensiunii de ieșire a acestui tip de convertizor. Capacitățile lor variază de la una la câteva mii kVA, iar tensiunea primară variază de la 380 V la 110 kV.

3) pentru furnizarea de instalații și procese electrotehnice (transformatoare de sudură, transformatoare de cuptoare electrice etc.). Puterea lor ajunge la câteva zeci de mii de kVA, iar tensiunea - până la 10 kV.

4) pentru redresoare dispozitive surse de alimentare de automatizare, de calcul și altele. Transformatoare au o capacitate de la sute la mai multe kVA VA, tensiune 220, putere 380 W. Pentru curent constant transformator de frecvență caracteristică, și o deviere foarte mică a tensiunilor primare și secundare din valorile nominale.

Autotransfoanele servesc la conversia valorii tensiunii în limite mici.

Măsurarea tensiunii și a transformatoarelor de curent utilizate în rețelele electrice de măsurare, respectiv, de înaltă tensiune și valori mari de curent, care nu pot fi măsurate în mod direct de către ampermetre voltmetre, și pentru a le conecta la dispozitivele de protecție și automatizare electrice.







Transformatoarele speciale sunt utilizate pentru a converti numărul de faze, frecvența și alte scopuri.

În transformatoarele de ulei, partea activă - înfășurările primare și secundare și sistemul magnetic - sunt plasate într-un rezervor de oțel cu radiatoare de răcire. umplut cu ulei de transformator și etanșat ermetic cu un capac din oțel. Pe capac sunt instalate izolatoare de bucșe de tensiune mare și joasă, rezervor de expansiune. Rezervorul de expansiune servește ca rezervor de ulei atunci când volumul acestuia crește atunci când transformatorul este încălzit.

Gama de capacități ale transformatoarelor de putere serioasă este în intervalul de la 10 kVA la 630.000 kVA, versiune uscată - de la un VA la 1600 kVA. Transformatoarele de putere sunt monofazate, cu o capacitate de 4 kVA și sub transformatoare trifazate - 5 kVA și mai mici, se referă la transformatoare cu putere redusă. Astfel de transformatoare sunt utilizate pe scară largă în gospodărie, tehnologie de conversie, echipamente radio electronice.

H - posibilitatea reglării tensiunii sub sarcină;

P - prezența unei înfășurări divizate;

D - răcirea uleiului cu suflare (suflare radiatoare a transformatorului cu ventilatoare);

C - răcirea prin circulație a uleiului prin pomparea lui din rezervor și răcirea în radiatoare cu aer (apă).

Transformatoare cu răcire cu aer (transformatoare uscate). Bobinele, miezul magnetic și alte părți ale transformatorului sunt răcite prin radiație și convecție cu aer. Transformatoarele uscate sunt instalate în interior. în timp ce cerința principală este de a asigura siguranța la incendiu. În funcționare, ele sunt mai convenabile decât cele petroliere, deoarece nu este necesară o rezistență periodică decât uleiul de transformare, prin urmare, în cazul transformatoarelor uscate, toate canalele de izolare și canalele de ventilație sunt mai mari decât cele de ulei. Din cauza conductivitatea termică mai redusă a aerului în comparație cu sarcina electromagnetică ulei de materiale active în transformatoarele uscate mai mici de ulei, ceea ce duce la creșterea dimensiunii fir a înfășurărilor și a circuitului magnetic. Prin urmare, masa totală a înfășurărilor și a circuitului magnetic al transformatoarelor uscate este mai mare decât cele pe bază de ulei. Transformatoarele uscate au capacități de până la 2500 kVA, iar tensiunile VH până la 20 kV. Ele sunt instalate numai în spații închise uscate, cu o umiditate relativă a aerului de până la 80%, pentru a evita înfășurarea excesivă a înfășurărilor.

Transformatoarele uscate cu răcire cu aer natural pot fi deschise (C), protejate (WS) sau versiuni sigilate (SG). Transformatoarele tip C3 sunt închise cu o carcasă de protecție cu găuri și cu carcasa ermetică tip СГ. Pentru a crește intensitatea răcirii, înfășurarea înfășurărilor și circuitul magnetic sunt aplicate de fluxul de aer din ventilator. Transformatoarele uscate cu aer suflare au un simbol SD. Partea activă este răcită direct de aerul înconjurător. transformatoarele de tip uscat sunt desemnate: ТСЗ - transformator trifazat cu versiune protejata uscata. Aceste transformatoare sunt de obicei produse la o putere de 10 până la 1600 kVA Tensiune: VN - 380, 500, 660, 10000, NN - 230, 400, 660 transformatoare TSZ sunt, de obicei, carcasă de protecție realizate din tablă de oțel, prevenind contactul cu componentele în viu.

Din ce în ce mai mult, utilizarea transformatoarelor de putere uscată este realizată prin izolarea înfășurărilor. O caracteristică a unei tehnologii de fabricație a înfășurări: primare și înfășurare secundară sub presiune și în vid umplut compus lichid, astfel încât după întărirea acestuia înfășurările sunt puternice, bine izolate, dustproof, - și manșon rezistent la apă. Pe fiecare din cele trei miezuri ale miezului magnetic, mai întâi se montează manșonul de tensiune inferioară (10 kV). Transformatoarele au protecție integrată împotriva supraîncărcării. Domeniul de putere este de 250 ... 2500 kVA, tensiunea este de 10 / 0.4 kV și 10 / 0.23 kV.

Avantajul transformatoarelor cu izolație turnată a înfășurărilor este fiabilitatea ridicată, simplitatea designului, siguranța la foc. Dezavantajul este încă ridicat în comparație cu transformatoarele de ulei.





Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: