Трансформатори

Трансформатором називається статичний електромагнітний апарат, який перетворює змінний струм однієї напруги в змінний струм іншої напруги тої ж частоти.

Одною з важливих функцій трансформатора є його здатність перетворювати напругу, що створюють електричні генератори, в значно вищу напругу ліній електропередач. Це дає можливість передавати великі електричні потужності на далекі відстані без великих втрат, тобто реалізувати плани великих електросистем. Оскільки електрична потужність є добутком напруги та струму, при тій самій потужності енергію можна передавати з великою напругою, але з меншим струмом. Це забезпечує значний економічний ефект завдяки економії провідникового матеріалу, тому що при меншому струмі переріз кабелів і ліній електропередач можна взяти меншим.

Не менш важливою функцією трансформатора є можливість дістати у виробництві та побуті різні значення напруги, хоча до трансформаторної підстанції й підводиться одна напруга (6, 10, 35 або 110 кВ)

Трансформатори можна класифікувати так:

1. За кількістю фаз (однофазні – для трансформації однофазного струму та трифазні – для трансформації трифазного струму).

2. За способом охолодження ( сухі, коли охолодження їх здійснюється повітрям навколишнього середовища, й масляні, в яких магнітопровід з обмотками занурюються в бак з трансформаторним маслом, яке відбирає від них теплоту).

3. За вторинною напругою ( підвищувальні, коли вторинна напруга вища за первинну, й знижувальні, коли вторинна напруга нижча за первинну).

4. За кількістю обмоток ( двох обмоткові, що мають по одній первинній та вторинній обмотки, а також багато обмоткові, що мають одну первинну і кілька вторинних обмоток.) Велике поширення у великострумовій електротехніці дістали трьох обмоткові трансформатори ( первинна110кВ, вторинні 35 та 10 кВ ).

5. За призначенням ( силові і вимірювальні ). До першого належать трансформатори, які живлять споживача незалежно від його навантаження, а до других – ті, що живлять електровимірювальні прилади чи кола релейного захисту й керування.

Принцип дії трансформатора

Однофазний трансформатор (7.1) На стальному магнітопроводі, виготовленому, виготовленому зі складеним пакетом спресованих штампованих листів електротехнічної сталі, є дві обмотки. Та обмотка, яка приєднується до мережі називається первинною, а та з якою приєднується струмоприймач – вторинною.

Число, що показує, у скільки разів вторинна е. р. с. більша чи менша від первинної, називається коефіцієнтом трансформації трансформатора:

n = Е/Е

Оскільки значення е. р. с. залежить від кількості витків первинної та вторинної обмоток, коефіцієнт трансформації можна виразити так:

n = /

Якщо знехтувати втратами в навантаженому трансформаторі, то потужність первинної та вторинної обмоток будуть однакові :

Р= Р,

або

UI= UI,

звідки

I/I= U/U= n,

тобто струми і напруги знаходяться в оберненій залежності: в тій обмотці, де напруга вища, струм менший, а в тій обмотці , де напруга нижча, струм більший. Якщо n1, тобто вторинна напруга вища від первинної, то такий трансформатор називають підвищувальним. Якщо n1, то це знижувальний трансформатор.

Конструкція магнітопровода трансформаторів

Магнітопровід трансформатора складають із штампованих листів електротехнічної сталі завтовшки 0,35 – 0,5мм. Для зменшення вихрових струмів листи сталі ізолюють один від одного лаком або конденсаторним папером. Сталь застосовується спеціальна, з домішкою кремнію, який збільшує його активний опір.

Залежно від форми магнітопровода трансформатори поділяються на стержньові та броньовані.

У стержньовому трансформаторі обмотка розташовується на двох стержнях, причому обмотка нижчої напруги розташовується на самому стержні, а концентрично з нею – обмотка вищої напруги. На кожному стержні магнітопроводу намотується половина витків первинної та половина вторинної обмоток.

У броньованого трансформатора обидві обмотки розташовуються на одному стержні. Цей трансформатор є досконалішим, але дорожчим. На практиці здебільшого застосовуються стержневі трансформатори.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Рід вимірювальної величини Найменування приладу	\|	Режим холостого ходу

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.007 сек.