Что такое трансформатор

Классификации

Трансформаторы классифицируются по ряду параметров, таким как:

• Назначение. Применяются: для изменения напряжения, измерения тока, защиты электрических цепей, как лабораторные и промежуточные устройства.
• Способ установки. В зависимости от размещения и мобильности трансформатор может быть: стационарным, переносным, внутренним, внешним, опорным, шинным.
• Число ступеней. Устройства подразделяются на одноступенчатые и каскадные.
• Номинальное напряжение. Бывают низко- и высоковольтными.
• Изоляция обмоток. Наиболее часто используется бумажно-масляная, сухая, компаундная.

Помимо этого, преобразовательные устройства разнятся типами, каждому из которых присуща своя система классификации.

Силовой

Наибольшее распространение получил силовой трансформатор. Приборы с непосредственным преобразованием переменного напряжения, рассчитанные на большую мощность, востребованы различными областями электроэнергетики. Они применяются на линиях электропередач с напряжениями 35–1150 кВ, в городских электросетях, работающих с напряжением 6 и 10 кВ, в обеспечении конечных потребителей напряжением 220/380В. С помощью устройств осуществляется питание всевозможных электроустановок и приборов в диапазоне от долей до сотен тысяч вольт.

Силовой трансформатор

Измерительные

Трансформаторы тока (ТА) понижают ток до необходимых показателей. Схема их работы отличается последовательным включением первичной обмотки и нагрузки. В то же время вторичная обмотка, находящаяся в состоянии, близком к короткому замыканию, используется для подключения измерительных приборов, исполнительных и индикаторных устройств. С помощью ТА осуществляется гальваническая развязка, что позволяет при измерениях отказаться от шунтов.

Высоковольтный ТТ(слева) и низковольтный ТТ(справа)

С помощью трансформаторов напряжения (ТН), тоже самое что и ТА только по напряжению. Помимо преобразования входных параметров, электроаппаратура и её отдельные элементы получают защиту от высокого вольтажа.

Высоковольтный ТН(слева) и низковольтный ТН(справа)

Импульсный

При необходимости преобразования сигналов импульсного характера применяются импульсные трансформаторы (ИТ). Изменяя амплитуду и полярность импульсов, устройства сохраняют их длительность и практически не затрагивают форму.

Автотрансформатор

В автотрансформаторах обмотки составляют одну цепь и взаимодействуют посредством электромагнитной и электрической связи. В отличие от других типов преобразователей, устройства могут содержать всего 3 вывода, позволяющих оперировать с различными напряжениями. Приборы выделяются высоким коэффициентом полезного действия, что особо сказывается при незначительном перепаде входного и выходного напряжения.

Однофазный(слева) и трёхфазный(справа)

Не имея гальванической развязки, представители данного типа повышают риск высоковольтного удара по нагрузке. Обязательным условием работы устройств являются надёжное заземление и низкий коэффициент трансформации. Недостаток компенсируется меньшим расходом материалов при изготовлении, компактностью и весом, стоимостью.

Разделительный

Для разделительных трансформаторов взаимодействие между обмотками исключено. Устройства повышают безопасность электрооборудования при повреждённой изоляции.

Разделительный трансформатор

Согласующий

Согласующие трансформаторы применяются для выравнивания сопротивлений между каскадами схем электроники. Сохраняя форму сигнала, они играют роль гальванической развязки.

Пик-трансформатор

С помощью пик-трансформатора синусоидальное напряжение преобразуется в импульсное. При этом импульсы меняют полярность с каждым полупериодом.

Сдвоенный дроссель

Особенностью сдвоенного дросселя является идентичность обмоток. Взаимная индукция катушек делает его более эффективным, по отношению стандартным дросселям. Устройства используются как входные фильтры в блоках питания, в звуко- и цифровой технике.

Сдвоенный дроссель

Сварочный

Помимо вышеперечисленных, существует понятие сварочные трансформаторы. Специализированные приборы для сварочных работ понижают напряжение бытовой сети при одновременном повышении тока, измеряемого тысячами ампер. Регулировка последнего осуществляется разделением обмоток на сектора, что отражается на индуктивном сопротивлении.

Сварочный трансформатор

Понятие коэффициента трансформации

Трансформаторы напряжения

Хотя трансформатор и называют преобразователем, на деле он не превращает характеристику в другую. Установка меняет значение какого-либо параметра цепи в сторону возрастания или уменьшения. Такое преобразование влияет и на остальные показатели тока, но по сравнению с «главным» они остаются вторичными.

В быту такие приборы встречаются очень часто. Например, чтобы зарядить телефонный аккумулятор, необходим источник питания в 6В. Однако в розетке напряжение достигает 220 единиц. Чтобы не сжечь телефон, нужно каким-то образом понизить напряжение в 36,7 раз. Это и делает «зарядка» – преобразователь, снижающий напряжение.

Характеристики трансформатора

В схеме, показанной выше для серийного изделия, функциональность обеспечивается двумя индукционными катушками, прикрепленными к металлическому сердечнику. При подключении к сети переменного тока создается электромагнитное поле, которое, согласно фундаментальным законам электродинамики, генерирует ток во второй обмотке. В упрощенном варианте пренебрегают затратами энергии на повышение температуры проводников и потерями, вызванными вихревыми токами. Для грубых расчетов используется формула:

Ктр = Uin/Uin = N1/N2, где N – число витков в первичной и вторичной обмотках соответственно.

Масштабирование напряжения

Этот термин подчеркивает суть обсуждаемого явления. Фактически, в этом случае не происходит трансформации (преобразования) энергии. Это изменение определенного параметра в сторону увеличения (уменьшения). Хотя все основные компоненты взаимосвязаны, отдельно рассматривается только наиболее важный для данной инженерной задачи параметр (напряжение, ток или электрическое сопротивление).

Если трансформатор подключен, как показано на схеме выше, то формула для коэффициента трансформации может быть представлена следующим образом:

Ктр = Uin/Uv = (E*N1 + I1*R1)/ (E*N2 + I2*R2),

где

• E – электродвижущая сила, которая индуцируется в одной катушке;
• I, R – токи, активное сопротивление (значения для соответствующих обмоток).

Текущее масштабирование

В данном примере первичная обмотка соединена последовательно с небольшой нагрузкой (Ктр = I1/I2). Зависимость от токов и количества обмоток:

В этом выражении Ix – это ток холостого хода, который обусловлен описанным выше вихревым явлением и потерями из-за повышения температуры магнитной цепи. Путем простого математического преобразования значение коэффициента трансформации может быть получено через количество оборотов (без соответствующих затрат энергии):

Масштабирование сопротивления

В некоторых ситуациях именно сопротивление подключенной нагрузки определяет функциональность электрического устройства (отдельных блоков). Хорошим примером является согласование типичного низкоомного динамика (6-8 Ом) с выходным трактом усилителя мощности.

При воспроизведении технологии сварки происходит фактическое короткое замыкание рабочей зоны. Если эта часть не отделена от источника питания, сеть будет перегружена. В этой ситуации на помощь приходит трансформатор, который сохраняет путь передачи электроэнергии, выполняя при этом необходимые защитные функции.

В этих примерах особое значение имеет баланс:

В этом выражении приведены обозначения мощностей:

• W1 – потребление;
• W2 – передается в нагрузку;
• Wp – потери.

В результате последовательности элементарных преобразований получаем следующие выражения, из которых будем вычислять отдельные параметры:

• W1 = I1 * U1 = U12/Z1;
• W2 = I2 * U2 = U22/Z2;
• без учета потерь: U12/Z1 = U22/Z2;
• Ктр (резистивный) = U12/U22 = Z1/Z2 = Ктр2 (резистивный).

В качестве напоминания. В этих выражениях Z1 (Z2) – это сопротивления нагрузки для источника питания с подключенным трансформатором или без него, соответственно.

Резюме

Следует отметить, что рабочие параметры трансформатора в каждом из приведенных выше примеров будут неизменными. Тип масштабирования будет определяться предполагаемым использованием рассматриваемой схемы. В зависимости от необходимости учитывается коэффициент трансформации для данного параметра (U, I или Z). Способность повышать, понижать или поддерживать равномерный уровень напряжения объясняется только количеством витков.

Для информации. При расчете измерительных устройств и в других ситуациях для повышения точности учитываются потери энергии, электрические фазовые сдвиги и влияние внешних факторов.

Коэффициент трансформации трансформатора тока можно разделить на:

Коэффициент трансформации электросчетчика

Величина коэффициента трансформации широко применяется для приборов учета электроэнергии. Эти данные необходимы для правильного выбора электросчетчика и дальнейших расчетов реального энергопотребления. С этой целью используется дополнительный показатель – расчетный коэффициент учета.

Для того чтобы определить данную величину с прибора учета электроэнергии снимаются показания и умножаются на коэффициент трансформации подключенного трансформаторного устройства. Например, решая задачу, как найти нужный показатель, 60 кВт/ч нужно умножить на коэффициент, равный 20 (30, 40 или 60). В результате умножения получается 60 х 20 = 1200 кВт/ч. Полученной значение и будет реальным расходом электроэнергии.

Существуют различные виды приборов учета. По своему принципу действия они могут быть одно- или трехфазными. Они не подключаются напрямую, между ними в цепь обязательно включается трансформатор тока. Некоторые конструкции счетчиков предполагают возможность прямого включения. В сетях с напряжением до 380 вольт используются счетчики 5-20 ампер. На счетчик поступает электроэнергия в чистом виде, с постоянным значением.

В настоящее время используются индукционные приборы учета, которые постепенно заменяются электронными моделями. Они считаются устаревшими, поскольку не могут выполнять учет потребленной электроэнергии по разным тарифам. Кроме того, они не могут передавать данные на удаленное расстояние. Поэтому на смену им приходят электронные счетчики, способные напрямую преобразовывать поступающий ток в определенные сигналы. В этих конструкциях отсутствуют вращающиеся части, что способствует существенному повышению их надежности и долговечности. Коэффициент трансформации счетчиков оказывает прямое влияние на точность получаемых данных.

Показатель: коэффициент трансформации счетчика

Для проверки класса электросчетчика и реального уровня электропотребления ведут определенные расчеты.

А именно:

1. Снимают показания со счетчика и умножают на коэффициент трансформации, указанного общедомовым трансформатором.
2. Например, показания счетчика равны 70 кВт*ч, а трансформатор понижает напряжение в 20 раз (коэфф. трансформации получается равен 20), то умножаем эти два показателя и получаем реальный расход электричества (70*20=1400 кВт*ч).
3. Иногда появляется необходимость в определении коэффициента трансформации, чтобы определить значение уменьшенного электросчетчика трансформатором, поскольку на счетчике нет соответствующего идентификатора (Кт на приборе).

Для расчета используют специальный прибор, при этом одновременно на вторичной обмотке фиксируют величину электрического тока

Затем необходимо поделить значение (важно, что теперь оно получено от прохождения через вторую обмотку) первичного тока, который ранее подавался на первичную обмотку. В результате чего появится необходимое значение коэффициента трансформации. Обычно в качестве измерительного прибора используют амперметра

На нем выставляется значение в 5 ампер для вторичного тока, то есть ток теперь будет измеряться в этих пределах. С помощью полученного расчета также определяют, к какому классу точности относится электросчетчик

Обычно в качестве измерительного прибора используют амперметра. На нем выставляется значение в 5 ампер для вторичного тока, то есть ток теперь будет измеряться в этих пределах. С помощью полученного расчета также определяют, к какому классу точности относится электросчетчик.

Измерение потерь холостого хода

Такие испытания проводятся для трансформаторов, мощность которых превышает 1000 кВт. Установки мощностью до 1000 кВт можно проверять только после проведения капитального ремонта и частичным изменением магниопровода.

Потери холостого хода у трансформаторов трехфазного типа фиксируются при наличии однофазного возбуждения тока. При проведении работ следует использовать схемы, предоставленные производителем.

Обратите внимание, что коэффициенты установок во время ремонта или эксплуатации не должны отличаться от заводских стандартов более чем на 5%. Для трансформаторов однофазного типа аналогичные значение не превышают 10%.. Решение о начале измерений принимается техническим руководителем на предприятии

Поводом для начала исследований могут стать данные хроматографического анализа газов, растворенных в масле. В этом случае полученные показатели не должны отличаться от исходных норм более чем на 30%. В конце исследования все технические параметры заносятся в соответствующий отчет. Этот документ может использоваться в будущем технологами предприятия для определения уровня амортизации оборудования и его общего технического состояния.

Решение о начале измерений принимается техническим руководителем на предприятии. Поводом для начала исследований могут стать данные хроматографического анализа газов, растворенных в масле. В этом случае полученные показатели не должны отличаться от исходных норм более чем на 30%. В конце исследования все технические параметры заносятся в соответствующий отчет. Этот документ может использоваться в будущем технологами предприятия для определения уровня амортизации оборудования и его общего технического состояния.

Общее устройство и виды

Чтобы понять, что такое опыт холостого хода различных трансформаторов, необходимо рассмотреть, что собой представляет подобное оборудование.

Основные типы

Трансформаторами называются машины неподвижного типа, которые работают благодаря  электрическому току. Они меняют входное напряжение. Существует несколько видов подобных аппаратов:

1. Силовые.
2. Измерительные.
3. Разделительные.
4. Согласующие.

Чаще всего в энергетическую цепь требуется подключение силового трансформатора. Они могут иметь две или более обмоток. Аппарат может быть однофазный (бытовая сеть) или многофазный (промышленная сеть).

Особенности установок

Отдельно выделяются автотрансформаторы. В них есть только одна совмещенная обмотка. Также бывает сварочный аппарат. Они имеют определенную сферу применения.

В однофазном и многофазном оборудовании может устанавливаться различная номинальная мощность. Она может определяться в диапазоне от 10 до 1000 кВА и более. Маломощные однофазные и многофазные приборы могут быть в диапазоне до 10 кВА. Средние разновидности будут иметь мощность 20 кВА, 250 кВА, 400 кВА, 630 кВА и т. д. Если же этот показатель больше 1000 кВА, это установка высокой мощности.

Как выбрать трансформаторы тока для подключения расчетных счетчиков

Счетчики для выставления счетов за потребленную электроэнергию между коммунальной компанией и потребителями должны быть установлены на границе раздела сетей на основе баланса собственности и эксплуатационной ответственности между коммунальной компанией и потребителем. Количество счетчиков на объекте должно быть минимальным и обосновываться схемой электроснабжения, принятой для данного объекта, и действующими тарифами на электроэнергию для данного потребителя. Счетчики для арендаторов в жилых, общественных и других административно обособленных зданиях должны устанавливаться отдельно для каждого независимого потребителя (организации, домоуправления, цеха, магазина, мастерской, склада и т.д.).

Коэффициент трансформации трансформатора тока должен быть выбран в соответствии с подключаемой расчетной нагрузкой, с учетом аварийного режима работы установки. Трансформатор тока – это трансформатор тока, вторичный ток которого будет составлять менее 10% от номинального тока счетчика (номинальный ток счетчика составляет 5 A) при 25% номинальной подключенной нагрузки (в нормальном режиме работы).

В зависимости от величины сопротивления вторичной обмотки потребителя Z 2, Ом и нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока S2, ВА, один и тот же трансформатор тока может работать в разных классах точности. Для обеспечения достаточной точности показаний приборов и работы защитных устройств, подключенных к трансформатору тока, значение Z2 не должно превышать номинальную нагрузку трансформатора тока.

Трансформаторы тока имеют погрешности тока ΔI и угловые погрешности δ . Текущая погрешность, выраженная в процентах, учитывается в показаниях всех приборов в соответствии с заданным коэффициентом:

где knom – номинальный коэффициент трансформации; I1 и I2 – первичный и вторичный токи трансформатора, соответственно.

Угловая погрешность определяется углом δ между векторами тока I1 и I2 и учитывается только в показаниях счетчиков и ваттметров.

Трансформаторы тока имеют следующие классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10, которым соответствуют текущие значения погрешности, п.е. Класс точности трансформаторов тока должен быть 0,5 для коммерческих счетчиков; 1 для электросчетчиков; 3 для реле токовой защиты; 0,2 для лабораторных приборов.

Пример выбора трансформаторов тока для подключения счетчика.

Номинальный ток фидера в нормальном режиме составляет 90 А, в аварийном режиме – 126 А.

Выберите трансформаторы тока с коэффициентом трансформации n t = 150/5 в зависимости от нагрузки в аварийном режиме.

Тест. При нагрузке 25% ток в первичной цепи составляет I1 = ( 90 x 25)/100 = 22,5 A.

Ток во вторичной цепи (с коэффициентом трансформации n t = 150 : 5 = 30) составит

I 2 = I1/nt = 22 , 5/30 = 0,75 A.

Трансформаторы тока выбраны правильно, поскольку I 2 > I n измерительного прибора, т.е. 0,75 > 0,5.

Проводники или кабели между трансформаторами тока и счетчиками должны иметь сечение не менее 2,5 мм2 меди и 4 мм2 алюминия. Максимальное сечение проводов и кабелей, которые могут быть подключены к клеммам счетчика, не должно превышать 10 мм2.

При выборе трансформаторов тока для счетчиков тока рекомендуется использовать данные ПУЭ (таблица “Выбор трансформаторов тока”). Для безопасного монтажа, проверки и замены счетчиков и трансформаторов тока в электроустановках с двумя питающими проводниками (вводами) и двумя распределительными сборками с коммутационными аппаратами для их соединения (секционные разъединители, СЗР и т.д.), разъединители должны быть установлены до приборов учета, установленных на вводе, а разъединители должны быть установлены после приборов учета для обеспечения отключения цепи от распределительной сборки.

При выборе подходящего коэффициента мощности необходимо учитывать следующие параметры: Потребляемая мощность измерительных приборов (при последовательном подключении . ), длина кабеля, сечение кабеля. Чем длиннее кабель и меньше его сечение, тем выше потери в питающем кабеле, т.е. номинальная мощность трансформатора должна иметь соответствующее значение.

Как выбрать коэффициент трансформации трансформатора тока? ↑

При выборе этого типа трансформатора существуют некоторые ограничения и правила установки дополнительного оборудования. Например, установка трансформатора тока со слишком высоким Kt нежелательна. При высоких К дозирующее оборудование может быть установлено непосредственно на стороне всасывания. Однако для силовых трансформаторов счетчики следует устанавливать на стороне напряжения с наименьшим значением.

Трансформаторы с одним ТТ в настоящее время являются наиболее популярными на рынке, поскольку они гарантируют неизменность параметров в течение всего срока службы.

Инженерный центр “ПрофЭнерго” имеет все необходимые инструменты для проверки качества оборудования постоянного тока, слаженную команду специалистов и лицензии, дающие право на проведение всех необходимых испытаний и измерений. Выбирая электротехническую лабораторию ProfEnergy, вы выбираете надежную и качественную работу ваших приборов!

Если вы хотите заказать испытание машин постоянного тока или задать вопрос, свяжитесь с нами по телефону: +7 (495) 181-50-34 .

Или когда перед вами трансформатор, но вы не знаете точное количество витков в его обмотках.

Задачи на расчет трансформаторов

Специально для тех, кто не знает, как подступиться к задачам по физике, мы подготовили памятку и собрали вместе более 40 формул по разным темам.

Задача на трансформатор №1

Условие

Определите напряжение на концах первичной обмотки трансформатора,имеющей N1=2000 витков, если напряжение на концах вторичной обмотки, содержащей N2=5000 витков, равно 50 В. Активными сопротивлениями обмоток трансформатора можно пренебречь.

Решение

Применим форулу для коэффициента трансформации:

k=N1N2=U1U2

Из данной формулы следует, что:

U1=U2·N1N2

Подставим значения и вычислим:

U1=50·20005000=20 В

Ответ: 20 В.

Задача на трансформатор №2

Условие

Первичная обмотка трансформатора находится под напряжением 220 В, по ней проходит ток 0,5 А. На вторичной обмотке напряжение составляет 9,5 В, а сила тока равна 11 А. Определите коэффициент полезного действия трансформатора.

Решение

Формула для коэффициента полезного действия трансформатора:

η=P2P1·100%

Здесь P=UI –  мощность тока в обмотке.

Возьмем данные из условия и применим указанную формулу:

η=U2I2U1I1·100%η=9,5·11220·,5·100%=95%

Ответ: 95%

Задача на трансформатор №3

Условие

Напряжение на первичной обмотке понижающего трансформатора 220 В, мощность 44 Вт. Определите силу тока во вторичной обмотке, если отношения числа витков обмоток равно 5. Потерями энергии можно пренебречь

Решение

Напряжение на вторичной обмотке будет равно:

U2=U1kU2=2205=44 В

Если считать, что потерь энергии нет, то мощность во вторичной обмотке будет такая же, как и в первичной:

I2=P2U2=44 Вт44 В=1 А

Ответ: 1А

При решении задач не забывайте проверять размерности величин!

Задача на трансформатор №4

Условие

Понижающий трансформатор включен в сеть с напряжением 1000 В и потребляет от сети мощность, равную 400 Вт. Каков КПД трансформатора, если во вторичной обмотке течет ток 3,8 А, а коэффициент трансформации равен 10?

Решение

Сначала определим напряжение на вторичной обмотке трансформатора:

U2=U1k=100010=100 В

Запишем формулу для КПД трансформатора и рассчитаем:

η=P2P1·100%=U2I2P1·100%η=100·3,8400·100%=95%

Ответ: 95%

Задача на трансформатор №5

Условие

Вторичная обмотка трансформатора, имеющая 95 витков, пронизывается магнитным потоком, изменяющимся со временем через один виток по закону Ф=,01sin100πt. Напишите формулу, выражающую зависимость ЭДС во вторичной обмотке от времени.

Решение

По закону электромагнитной индукции:

ε=-NdФdt

Продифференцируем магнитный поток по времени:

dФdt=d(,01sin100πt)dt=,01·100π·cos100πt=πcos100πt

Подставим результат в формулу для ЭДС:

ε=-Nπcos(100πt)

От минуса в данном выражении можно избавиться с помощью формул тригонометрии. Сделаем это и запишем окончательный результат:

ε=Nπsin(100πt-π2)=95πsin(100πt-π2)

Ответ: 95πsin(100πt-π2)

Как устроены силовые трансформаторы

Ключевой узел каждого устройства – магнитопровод (сердечник) с двумя и более обмотками. Его изготавливают из стали с высокой магнитной проницаемостью. Он обладает способностью быстро намагничиваться даже в слабых магнитных полях и быстро размагничиваться при отсутствии магнитного поля. Сердечник изготавливают из тонких листов металла таким образом, чтобы стержни были вписаны в окружность.

Обмотки силового трансформатора производят из меди или алюминия. Каждый виток в обмотке изолирован от магнитопровода и других витков обмотки. Между основными элементами так называемой активной части трансформаторов, а именно обмотками, магнитопроводом и другими конструкционными элементами, специально оставляют пространство, чтобы охлаждающая жидкость (масло) могла циркулировать и тем самым отводить тепло от обмоток и магнитопровода. Электрический ток подается на первичную обмотку, а после его преобразования в трансформаторе с вторичной обмотки снимается вторичный ток, отличающийся от первичного на коэффициент трансформации, который зависит от соотношения количества витков в первичной и вторичной обмотках (рис. 1).

Рис. 1. Устройство силового трансформатора: 1 – первичная обмотка с числом витков w₁; 2 – вторичная обмотка с числом витков w₂; 3 – стержень магнитопровода; 4, 5 – ярмо магнитопровода

Основные элементы конструкции силовых трансформаторов

1. Для электрического присоединения обмоток высокого (ВН), среднего (СН) или низкого (НН) напряжения к соответствующим устройствам электрической сети (генераторам, двигателям, линиям электропередач и так далее) на трансформаторах устанавливаются вводы различного типа и конструкционного исполнения. Так, например, вводы на стороне ВН имеют высокое номинальное напряжение, а вводы на стороне НН рассчитаны на высокие номинальные токи, что непосредственно влияет на их конструкцию и размеры.

2. Для регулирования напряжения и, соответственно, тока на первичной и вторичной обмотках трансформатора путем изменения коэффициента трансформации за счет электрического соединения различного количества витков обмоток применяются два типа переключателей. Один из них производит переключение, т.е. регулирование, под нагрузкой (РПН), а другой производит переключение без нагрузки и без напряжения (ПБВ), что означает переключение без возбуждения

Оба типа переключателей, как правило, устанавливаются в обмотках ВН, так как они имеют меньшие значения номинального тока, что особенно важно для РПН из-за необходимости гашения возникающей при переключении дуги меньшей энергии, чем если бы это было на стороне НН.

3. На масляных трансформаторах большой мощности устанавливается масляная система охлаждения. Масляное охлаждение бывает:

• естественное;
• естественное с дутьем;
• принудительное – с направленным движением масла;
• принудительное с дутьем;
• принудительное масляно-водяное.

Дополнительное навесное оборудование

Дополнительное навесное оборудование совершенствует работу силовых трансформаторов (рис. 2). К нему относятся:

1) защита, отключающая трансформатор или подающая оповещающие сигналы, – газовое реле. Принцип действия газового реле для защиты трансформатора основан на контроле давления газа. Реле врезают в маслопровод трансформатора между баком и расширителем. В случае резкого повышения температуры, которое может возникнуть, например, из-за электрического разряда внутри бака трансформатора, начинает разлагаться масло, отчего внутри трансформатора образуется газ. Разогретые газы стремятся попасть в расширитель устройства, проходя через корпус реле;

2) система защиты от повышения давления охладителя, которая работает автоматически;

3) индикаторы температуры – измеряют температуру масла в маслонаполненном оборудовании;

4) прибор, измеряющий уровень масла;

5) система фильтрации и сушки масла;

6) влагопоглотители конденсата, образующегося под крышкой трансформатора, препятствуют его попаданию в масло.

Рис. 2. Дополнительные функции управления, мониторинга и диагностики трансформаторов, применяемые в производстве силовых трансформаторов «Группы СВЭЛ»

Понятие коэффициента трансформации

Трансформаторы напряжения

Хотя трансформатор и называют преобразователем, на деле он не превращает характеристику в другую. Установка меняет значение какого-либо параметра цепи в сторону возрастания или уменьшения. Такое преобразование влияет и на остальные показатели тока, но по сравнению с «главным» они остаются вторичными.

В быту такие приборы встречаются очень часто. Например, чтобы зарядить телефонный аккумулятор, необходим источник питания в 6В. Однако в розетке напряжение достигает 220 единиц. Чтобы не сжечь телефон, нужно каким-то образом понизить напряжение в 36,7 раз. Это и делает «зарядка» – преобразователь, снижающий напряжение.