Какие виды трансформаторов бывают: Трансформаторы, их виды и применения

Содержание

Типы силовых трансформаторов

Трансформаторы используются в электротехнике для преобразования переменного тока из одного напряжения в другое посредством электромагнитной индукции, с сохранением неизменной частоты при минимальных мощностных потерях.

Существуют различные типы трансформаторов по количеству фаз, числу обмоток, типу изоляции и виду охлаждения. Распространенная классификация устройств основана на том, куда погружается магнитная система (сердечник), то есть, по типу охлаждения. В этом случае выделяют трансформаторы:

  • Масляные – погружение сердечника происходит в трансформаторное масло с диэлектрическими свойствами (оно находится в корпусе прибора)
  • Сухие – в обмотку заливается эпоксидная смола
  • Жидкостные – в качестве охлаждающей среды используются различные органические жидкости, то есть негорючие диэлектрики

Охлаждение для всех трех видов трансформаторов имеет свои нюансы. Для вашего удобства мы свели их в таблицу:

Вид трансформатора Тип охлаждения Обозначение
Сухие Естественное воздушное – для открытого исполнения С
Аналогично – для защищенного исполнения СЗ
Аналогично – для герметичного исполнения СГ
Воздушное с дутьем СД
Масляные Естественная циркуляция воздуха и масла М
2 вида циркуляции – принудительная для воздуха и естественная для масла Д
2 вида циркуляции – естественная для воздуха и принудительная для масла МЦ
Принудительная циркуляция воздуха и масла ДЦ
2 вида циркуляции – принудительная для воды и естественная для масла МВ
Принудительная циркуляция воды и масла Ц
Жидкостные Естественное охлаждение – негорючий жидкий диэлектрик Н
Охлаждение негорючим жидким диэлектриком посредством дутья НД


Среди этих трех типов наиболее популярны последние. Почему – об этом вы можете прочесть здесь, в одном из наших материалов. Мы же расскажем об основных критериях классификации трансформаторов по типам и чуть подробнее остановимся на сухих разновидностях.

Основные параметры классификации трансформаторов

  • Тип охлаждения

О нем мы частично упомянули выше. Видов охлаждения несколько:

  • М – масляное
  • Д – охлаждение в масляной среде + воздушное дутье
  • Ц – масляное охлаждение с принудительной циркуляцией
  • С – воздушное охлаждение (то есть, «сухие» трансформаторы)

Маркировка типов трансформаторов расшифровывается следующим образом:

  • Буквенное обозначение – кол-во фаз, тип охлаждения, число обмоток и вид переключения ответвлений. Также могут быть дополнительные буквенные маркировки, говорящие о специальных особенностях конкретного трансформатора
  • Номинальная мощность + класс напряжения
  • Последние 2 цифры года выпуска рабочих чертежей конкретного трансформатора
  • Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69

Далее мы перечислим другие основные параметры классификации:

  • Климатическое исполнение

Прибор бывает наружный или внутренний

  • Конструктивное исполнение и характер работы

На этом параметре стоит остановиться более подробно:

  1. Автотрансформаторы – одна обмотка с несколькими отводами, переключение между которыми позволяет получить разные показатели напряжения.
  2. Импульсные – преобразовывают импульсный сигнал незначительной продолжительности (около десятка микросекунд) с минимальным искажением.
  3. Разделительные – между первичной и вторичной обмоткой электрической связи нет, присутствует гальваническая развязка между входными и выходными цепями.
  4. Пик—трансформатор – применяется для управления полупроводниковыми электрическими устройствами типа тиристоров
  • Количество фаз

Трехфазные (наиболее распространенные) и однофазные.

  • Количество обмоток

2-х и 3-х обмоточные с расщепленной обмоткой или без неё

По типу изоляции – сухие (С) и масляные (М) или с негорючим заполнением (Н).

Понижающие (для низкого напряжения из высоковольтных линий) и повышающие (соответственно, наоборот)

  • Уровень напряжения

Высоковольтный, низковольтный, высокопотенциальный

  • Форма магнитопровода

Стержневой, тороидальный, броневой

Всего выделяют 6 групп трансформаторов:

  • 1-я группа (изделия с мощностью до 100 кВА)
  • 2-я группа (диапазон мощности от 160 до 630 кВА)
  • 3-я группа (от 1000 до 6300 кВА)
  • 4-я группа (показатель мощности выше 10000 кВА)
  • 5-я группа (все трансформаторы с мощностью выше 40000 кВА)
  • 6-я группа (мощность от 100000 кВА)

Среди дополнительных критериев классификации стоит отметить наличие/отсутствие:

  • Наличие/отсутствие регулятора выходного напряжения.
  • Без расширителей, с азотной подушкой для защиты

Сухие трансформаторы

Несмотря на то, что масляные трансформаторы пользуются большой популярностью, широко востребованы силовые трансформаторы и сухого типа, в частности:

  • Силовые трехфазные с литой изоляцией ТСЛ (ТСГЛ) и ТСЗЛ (ТСЗГЛ)
  • Силовые трехфазный ТС и ТСЗ
  • Сухие ТС и ТСЗ
  • Трансформаторы собственных нужд (сухого типа) ТСКС

Назначение трехфазных сухих трансформаторов с воздушным охлаждением – преобразование электроэнергии в электросетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Предельная мощность сухих трансформаторов – 2500 кВА.

Такие трансформаторы монтируются на производстве и в общественных зданиях – на любых объектах, где действуют повышенные требования в области пожарной безопасности, взрывозащищенности и экологичности, то есть, где использование масляного трансформатора является потенциальным риском. Единственное неудобство от сухих приборов – повышенный шум при работе.

Виды трансформаторов, определения. – Статьи об энергетике





Трансформатор(от лат. transformo — преобразовывать) — электрический аппарат, имеющий две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенный для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока (ГОСТ Р52002-2003).

Трансформатор может состоять из одной (автотрансформатор) или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток (катушек), охватываемых общим магнитным потоком, намотанных, как правило, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала.

История:

Для создания трансформаторов необходимо было изучение свойств материалов: неметаллических, металлических и магнитных, создания их теории.

Столетов Александр Григорьевич сделал первые шаги в этом направлении — обнаружил петлю гистерезиса и доменную структуру ферромагнетика (1880-е).

Братья Гопкинсоны разработали теорию электромагнитных цепей.

В 1831 году английским физиком Майклом Фарадеем было открыто явление электромагнитной индукции, лежащее в основе действия электрического трансформатора, при проведении им основополагающих исследований в области электричества.

Схематичное изображение будущего трансформатора впервые появилось в 1831 году в работах Фарадея и Генри. Однако ни тот, ни другой не отмечали в своём приборе такого свойства трансформатора, как изменение напряжений и токов, то есть трансформирование переменного тока.

В 1848 году французский механик Г. Румкорф изобрёл индукционную катушку особой конструкции. Она явилась прообразом трансформатора.

30 ноября 1876 года, дата получения патента Яблочковым Павлом Николаевичем, считается датой рождения первого трансформатора. Это был трансформатор с разомкнутым сердечником, представлявшим собой стержень, на который наматывались обмотки.

Первые трансформаторы с замкнутыми сердечниками были созданы в Англии в 1884 году братьями Джоном и Эдуардом Гопкинсон.

Большую роль для повышения надежности трансформаторов сыграло введение масляного охлаждения (конец 1880-х годов, Д.Свинберн). Свинберн помещал трансформаторы в керамические сосуды, наполненные маслом, что значительно повышало надежность изоляции обмоток.

С изобретением трансформатора возник технический интерес к переменному току. Русский электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский в 1889 г. предложил трёхфазную систему переменного тока, построил первый трёхфазный асинхронный двигатель и первый трёхфазный трансформатор. На электротехнической выставке во Франкфурте-на-Майне в 1891 г. Доливо-Добровольский демонстрировал опытную высоковольтную электропередачу трёхфазного тока протяжённостью 175 км. Трёхфазный генератор имел мощность 230 кВт при напряжении 95 В.

1928 год можно считать началом производства силовых трансформаторов в СССР, когда начал работать Московский трансформаторный завод (впоследствии — Московский электрозавод).

В начале 1900-х годов английский исследователь-металлург Роберт Хедфилд провёл серию экспериментов для установления влияния добавок на свойства железа. Лишь через несколько лет ему удалось поставить заказчикам первую тонну трансформаторной стали с добавками кремния.

Следующий крупный скачок в технологии производства сердечников был сделан в начале 30-х годов XX в, когда американский металлург Норман П. Гросс установил, что при комбинированном воздействии прокатки и нагревания у кремнистой стали появляются незаурядные магнитные свойства в направлении прокатки: магнитное насыщение увеличивалось на 50 %, потери на гистерезис сокращались в 4 раза, а магнитная проницаемость возрастала в 5 раз.

Виды трансформаторов:

Силовой трансформатор
Силовой трансформатор — трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии.

Автотрансформатор
Автотрансформатор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. Применение автотрансформаторов экономически оправдано вместо обычных трансформаторов для соединения эффективно заземленных сетей с напряжением 110 кВ и выше при коэффициентах трансформации не более 3-4.Существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге — меньшая стоимость.

Трансформатор тока
Трансформатор тока — трансформатор, питающийся от источника тока. Типичное применение — для снижения первичного тока до величины, используемой в цепях измерения, защиты, управления и сигнализации. Номинальное значение тока вторичной обмотки 1А , 5А. Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, равен току первичной обмотки, деленному на коэффициент трансформации. ВНИМАНИЕ! Вторичная обмотка токового трансформатора должна быть надёжно замкнута на низкоомную нагрузку измерительного прибора или накоротко. При случайном или умышленном разрыве цепи возникает скачок напряжения, опасный для изоляции, окружающих электроприборов и жизни техперсонала!

Трансформатор напряжения
Трансформатор напряжения — трансформатор, питающийся от источника напряжения. Типичное применение — преобразование высокого напряжения в низкое в цепях, в измерительных цепях и цепях РЗиА. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.

Импульсный трансформатор
Импульсный трансформатор — это трансформатор, предназначенный для преобразования импульсных сигналов с длительностью импульса до десятков микросекунд с минимальным искажением формы импульса. Основное применение заключается в передаче прямоугольного электрического импульса (максимально крутой фронт и срез, относительно постоянная амплитуда). Он служит для трансформации кратковременных видеоимпульсов напряжения, обычно периодически повторяющихся с высокой скважностью. В большинстве случаев основное требование, предъявляемое к ИТ заключается в неискажённой передаче формы трансформируемых импульсов напряжения; при воздействии на вход ИТ напряжения той или иной формы на выходе желательно получить импульс напряжения той же самой формы, но, быть может, иной амплитуды или другой полярности.

Разделительный трансформатор
Разделительный трансформатор — трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана со вторичными обмотками. Силовые разделительные трансформаторы предназначены для повышения безопасности электросетей, при случайных одновременных прикасаний к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции. Сигнальные разделительные трансформаторы обеспечивают гальваническую развязку электрических цепей.

Пик-трансформатор
Пик-трансформатор — трансформатор, преобразующий напряжение синусоидальной формы в импульсное напряжение с изменяющейся через каждые полпериода полярностью.

Сдвоенный дроссель
Сдвоенный дроссель (встречный индуктивный фильтр) — конструктивно является трансформатором с двумя одинаковыми обмотками. Благодаря взаимной индукции катушек он при тех же размерах более эффективен, чем обычный дроссель. Сдвоенные дроссели получили широкое распространение в качестве входных фильтров блоков питания; в дифференциальных сигнальных фильтрах цифровых линий, а также в звуковой технике.

Трансфлюксор
Трансфлюксор — разновидность трансформатора, используемая для хранения информации. Основное отличие от обычного трансформатора — это большая величина остаточной намагниченности магнитопровода. Иными словами трансфлюксоры могут выполнять роль элементов памяти. Помимо этого трансфлюксоры часто снабжались дополнительными обмотками, обеспечивающими начальное намагничивание и задающими режимы их работы. Эта особенность позволяла (в сочетании с другими элементами) строить на трансфлюксорах управляемых генераторов, элементов сравнения и искусственных нейронов.


Автотрансформатор, Трансформатор тока, Разделительный трансф, трансформатор, Импульсный трансформатор, Трансформатор напряжения, Силовой трансформатор

Всего комментариев: 0


Виды трансформаторов и их применение

Трансформатор состоит из двух или более обмоток, располагаемых на сердечнике. Принцип работы данного статического устройства основан на возникающей между обмотками электромагнитной индукции, благодаря которой возможно изменение напряжения, частоты переменного тока и других параметров цепи.

Применение трансформаторов

В зависимости от действий, выполняемых трансформаторами, их применяют для разнообразных целей.

1.  Распределение электроэнергии.

Передача электроэнергии на дальние расстояния целесообразнее при высоком напряжении, которое на электростанциях получают с помощью повышающих трансформаторов. На распределяющих линиях понижающие трансформаторы уменьшают напряжение до значений, необходимых той или иной категории потребителей (предприятия, населенные пункты и т.п.). Это – силовые  трансформаторы. В зависимости от назначения имеют две или три обмотки, бывают одно- или трехфазные.

Преобразовательные трансформаторы применяют для получения стандартных значений выходного напряжения. Могут быть выполнены одно-, трех- или многофазными.

2. Технологическое назначение.

Сварочные, электропечные трансформаторы, применяемые в технологических целях,  имеют большую мощность, работая при напряжении 10 кВ и частоте 50Гц.

3. Питание радиоаппаратуры.

Трансформаторы, используемые для питания электробытовых приборов, устройств связи, телевизионной аппаратуры и автоматики различного рода, предназначены также для согласования напряжений и разделения цепей элементов.

4. Включение в цепь дополнительных устройств.

При необходимости включения каких-либо аппаратов или электроизмерительных приборов в цепь с большим током или высоким напряжением применение трансформатора обеспечивает безопасность и помогает расширить пределы измерений.

Основные параметры классификации трансформаторов

Трансформаторы бывают разные: тяжёлые и лёгкие. Так вот лёгкие можно поднимать вилочным погрузчиком, а тяжёлые только краном. Кстати, аренда вилочного погрузчика обойдётся недорого.

По количеству фаз трансформаторы бывают однофазные и многофазные (имеющие три, шесть и более фаз) – зависит от назначения трансформатора.

Количество обмоток и их расположение также определяется назначением устройства. По конструкции обмоток бывают тороидальные, галетные и катушечные трансформаторы.

В зависимости от значения рабочего напряжения обмоток различают низковольтные (до 1500В на одной из обмоток)  и высоковольтные (свыше 1500В) трансформаторы.

По типу охлаждения: сухие, масляные, с жидким диэлектриком.

По конструктивному выполнению: открытые, закрытые (защищенные) и герметизированные трансформаторы.

.

Трансформаторы, виды и назначение | nord-eksim.ru

Трансформаторы Что такое трансформатор, виды трансформаторов.

Что такое трансформатор, виды трансформаторов.

Раздел: Трансформаторы /  Дата: 22 апреля, 2016 в 6:03 /  Просмотров: 1718

 

Трансформатор — это агрегат, который преобразовывает напряжение переменного тока (повышает или понижает). Состоит трансформатор из нескольких обмоток (двух или более), которые намотаны на общий магнитный сердечник.
Если трансформатор состоит только из одной обмотки, то он называется автотрансформатором. Современные трансформаторы тока бывают: стержневыми, броневыми или тороидальными. Все три типа трансформаторов имеют похожие характеристики, и надежность, но отличаются друг от друга способом изготовления.

Тип стержневых трансформаторов отличается от других тем, что обмотка в них намотана на сердечник, а в трансформаторах броневого типа обмотка включается в сердечник. В трансформаторе стержневого типа обмотки хорошо видны, а из сердечника видна только нижняя и верхняя часть. Сердечник броневого трансформатора скрывает в себе практически всю обмотку. Обмотки стержневого типа трансформаторов  расположены горизонтально, в то время как это расположение в броневом трансформаторе может быть как вертикальным, так и горизонтальным.

Независимо от типа трансформатора, в его состав входят такие три функциональные части: магнитная система трансформатора (магнито-провод), обмотки, а также система охлаждения.

 

Принципы работы трансформатора
В трансформаторе есть два вида обмоток (первичная и вторичная).
— К первичной обмотке напряжение подводится, а от вторичной отводится.
— Первичная обмотка получает питание  от внешнего источника, а с вторичной обмотки напряжение снимается.
— Переменный ток первичной обмотки создает в магнито-проводе переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, создает ток во вторичной обмотке
Действие трансформатора основано на законе Фарадея (законе электромагнитной индукции): изменяющийся во времени магнитной поток через площадку, ограниченную контуром, создает электродвижущую силу. Также существует и обратное утверждение : изменяющийся электрический ток индуцирует изменяющееся магнитное поле.


Режимы работы трансформатора

Существуют  три режима работы трансформатора:
— Холостой ход
— Режим короткого замыкания
— Рабочий режим
Если сердечник трансформатора изготовлен из мягкого магнитного материала, тогда ток холостого хода показывает, какие в трансформаторе происходят потери на перемагничивание сердечника и вихревые токи.

В режиме короткого замыкания выводы вторичной обмотки соединены между собой, а на первичную обмотку подают небольшое напряжение, с таким расчетом, чтобы ток короткого замыкания был равен номинальному току трансформатора. Величину потерь (мощность) можно посчитать, если напряжение во вторичной обмотке умножить на ток короткого замыкания. Такой режим трансформатора находит свое техническое применение в измерительных трансформаторах.

Если подключить нагрузку к вторичной обмотке, то в ней возникает ток, индуцирующий магнитный поток, направленный противоположно магнитному потоку в первичной обмотке. Теперь в первичной обмотке ЭДС источника питания и ЭДС индукции питания не равны, поэтому ток в первичной обмотке увеличивается до тех пор, пока магнитный поток не достигнет прежнего значения.

Для трансформатора в режиме активной нагрузки справедливо равенство:
U_2/U_1 =N_2/N_1 , где U1, U2 – мгновенные напряжения на концах вторичной и первичной обмоток, а N1, N2 – количество витков в первичной и вторичной обмотке. Если U2 > U1, трансформатор называется повышающим, в противном случае перед нами понижающий трансформатор. Любой трансформатор принято характеризовать числом k, где k – коэффициент трансформации.

Виды трансформаторов
В зависимости от своего применения и характеристик трансформаторы бывают нескольких видов. К примеру, в электрических сетях населенных пунктов, промышленных предприятий применяют трансформаторы силовые, основной задачей которых является понижение напряжения в сети до общепринятого – 220 В.

Если трансформатор предназначен для регулировки тока, он называется трансформатор тока, а если устройство регулирует напряжение – то это трансформатор напряжения. В обычных сетях применяются однофазные трансформаторы, в сетях на три провода (фаза, ноль, заземление) нужен трехфазный трансформатор.

Бытовой трансформатор, 220В предназначается для защиты бытовой техники от перепадов напряжения.

Сварочный трансформатор предназначен для разделения сварочной и силовой сети, для понижения напряжения в сети до нужной для сварки величины.

Масляный трансформатор предназначается для использования в сетях с напряжением выше 6 000 Вольт. Конструкция трансформатора включает в себя: магнитопровод, обмотки, бак, а также крышки с вводами. Магнитопровод состоит из 2 листов электротехнической стали, которые изолированы друг от друга, обмотки, как правило, делают из алюминиевого или медного провода. Регулировка напряжения производится с помощью ответвления, которое соединяется с переключателем.

Существует два вида переключения ответвлений: переключение под нагрузкой — РПН (регулирование под нагрузкой), а также без нагрузки, после того, как трансформатор отключен от внешней сети (ПБВ, или переключение без возбуждения). Большее распространение получил второй способ регулировки напряжения.

Говоря о видах трансформаторов, нельзя не рассказать об электронном трансформаторе. Электронный трансформатор представляет собой специализированный источник питания, который служит для преобразования напряжения 220В в 12 (24)В, при большой мощности. Электронный трансформатор намного меньше обычного, при тех же самых параметрах нагрузки.

  • Рекомендуем
  • Комментарии

Рекомендуем наши товары

Типы измерительных трансформаторов – Группа СВЭЛ

В электросетях частотой до 60 Герц для измерения и снижения параметров тока или напряжения применяются измерительные трансформаторы. Они обеспечивают безопасность для рабочих, обслуживающих сети, а также позволяют подключить измерительные устройства и защитные приборы, системы автоматики.

 Критерии классификации измерительных трансформаторов

  • По виду измеряемого значения: напряжения, тока или постоянного тока.

  • По коэффициенту изменения параметров: одно- или много диапазонные.

  • По способу монтажа: внешние, внутренние, накладные, стационарные, мобильные.

  • По типу диэлектрика: масло, воздух, газ.

Классификация трансформаторов по измеряемому значению

Чаще всего их делят на трансформаторы напряжения, тока и постоянного тока.

В первом варианте устройства преобразуют первичное напряжение в электрический ток, защищая приборы от перегрузки и сбоев, обслуживающий персонал — от травм, а также поддерживая оперативные цепи.

По конструкции устройство напоминает понижающий силовой трансформатор. Оно может быть емкостным, заземляемым/незаземляемым, двух- и трехобмоточным, каскадным. Поскольку от трансформатора напряжения не требуется передавать мощность, он работает на холостом ходу.

Измерительные трансформаторы тока изменяют ток до необходимых значений. Обычно устройства применяются в защитных реле и первичных сетях электростанций. Специфика устройства в том, что ток принимает на себя первичная обмотка, тогда как вторичная замыкается на КИПиА. В частности, с помощью такого трансформатора обычно подключается счетчик электроэнергии. 

  • По типу первичной обмотки трансформаторы тока бывают катушечные, стержневые, шинные.

  • По рабочему напряжению устройства делятся на две группы: способные работать в диапазоне выше или ниже 1000 вольт.

Измерительные трансформаторы постоянного тока очень напоминают магнитные усилители. Они состоят из ферромагнитного сердечника и обмоток для переменного и постоянного тока. Устройства востребованы для контроля за показателями в высоковольтных электросетях.


Трансформаторы тока: виды и особенности

Кратко расскажем о трансформаторах тока, их видах и особенностях

Виды трансформаторов тока

Трансформатор тока– это устройство, главной функцией которого выступает изменение свойств тока посредством первичной обмотки, которая подключается к цепи последовательно. При этом измененный ток замеряет вторичная обмотка. С этой целью используется реле, а также регуляторы и прочие приборы.

Это устройство не просто осуществляет измерение, но также и ведет учет с помощью соответствующих приборов. Эти данные необходимы для того, чтобы рационально использовать электроэнергию и обеспечивать ее оптимальную транспортировку. Такие трансформаторы бывают силовыми и преобразующими. Работа таких трансформаторов происходит в условиях, которые напоминают случай КЗ, ведь они имеют невысокое сопротивление вторичной обмотки. Именно этим трансформаторы тока и отличаются от тех, которые измеряют напряжение.

В свою очередь трансформаторы напряжения не могут работать при КЗ, так как в таком случае будет большой риск аварийной ситуации. При этом трансформаторы тока в таком режиме могут работать без проблем. 


Особенности классификации трансформаторов

Различают тороидальные, сухие и высоковольтные трансформаторные устройства. Последние делятся на газовые и масляные. Сухие трансформаторы отличаются отсутствием изоляции на первичной обмотке. Первичная обмотка тороидальных трансформаторов вообще не нужна. Отличаются трансформаторы между собой интервалами измерения, конструктивными особенностями и классом защиты.

Особенности работы трансформатора

Цепи, характеризующиеся большими значениями тока, нуждаются в применении компактных измерительных устройств, которые могли бы собирать данные бесконтактным методом. Именно этим и занимаются трансформаторы тока. Помимо измерительной функции, токовый трансформатор позволяет разделить силовые цепи и цепи управления, а это немаловажно с позиции безопасности. С использованием современных трансформаторов тока можно получить сигнал, характеризующийся невысокой мощностью и безопасностью. Кроме этого, с ним достаточно удобно работать.


Измерительные трансформаторы широко распространены на современном рынке электротехнических устройств, так как они обеспечивают надежную защиту дорогого оборудования и при этом гарантируют безопасность для людей. С их помощью можно контролировать эксплуатационные параметры цепи.

Виды силовых трансформаторов

Трансформаторы являются востребованным оборудованием в любой сфере, где требуется преобразование электроэнергии. У нас вы можете купить трансформаторы сухие силовые разных категорий. Для уточнения подробностей звоните нам по телефону 7(343)287-46-42.

Типы силовых трансформаторов представлены многочисленными наименованиями, которые определяют принадлежность устройства к одной из классификаций. Независимо от их категории, главной функцией трансформаторов является передача электроэнергии. Без них невозможна работа любых предприятий или систем, где требуется электроэнергия. Конечно, для каждой сферы деятельности существует своя категория таких устройств.

Виды силовых трансформаторов

Данное оборудование классифицируется по нескольким критериям. Рассмотрим их:

  1. Величина фаз – однофазные трансформаторы или трехфазные;
  2. Тип назначения – для повышения величины напряжения или для снижения коэффициента напряжения;
  3. Число обмоток – бывают с двумя обмотками или с тремя;
  4. Место установки – устройства для наружного монтажа или же для размещения внутри помещения.

Есть и другие распределительные категории, по которым разделяют силовые трансформаторы, но они имеют не такое важное значение, как перечисленные. К ним относятся способы соединения обмоток, методы охлаждения и так далее. Также значимыми классификационным критерием являются климатические условия при проведении монтажных работ.

Любой представитель оборудования может быть как универсальным, так и иметь нестандартные показатели номинальной мощности. Чтобы правильно выбрать конкретную модель, нужно учитывать сферы ее применения.

Особенности применения видов силовых трансформаторов

Трансформаторы, обмотка которых выполнена из меди, могут быть эксплуатированы в самых разных режимах нагрузки, включая быстрый запуск из выключенного состояния устройства сразу же в полную мощность. Трансформаторы устойчивы в коротким замыканиям сети, которые зачастую случаются из-за скачков напряжения.

Также виды силовых трансформаторов имеют высокую степень защиты от суровых климатических воздействий в виде слишком высоких или слишком низких температур, даже если образуются наледи. Они защищены от атмосферных проявлений, механических воздействий, химического влияния и условий повышенной влажности.

Еще одним важным преимуществом является низкий процент расходов на эксплуатацию оборудования. Одним словом – экономичность. Благодаря такому набору характеристик силовых трансформаторов эти устройства можно считать практически универсальными, которые прекрасно справляются со своей приоритетной задачей – трансформацией электричества.

Кратко о конструкции

К числу основных конструктивных элементов, которые наиболее важны для работы силового трансформатора, относятся:

  • Магнитопровод или сердечник;
  • Изолированные друг от друга обмотки;
  • Охладительные системы;
  • Устройство для стабилизации напряжения;
  • Клеммы (болтовое соединение).

Некоторые современные модели также оборудованы дополнительными системами навесных компонентов.

Типы трансформаторов

Если вы не являетесь одним из суперзвезд в области лазания по столбам, ремонта подстанций и электрических испытаний, вы, вероятно, не думаете о трансформаторах все время.

Что ж, теперь все изменилось.

Трансформеры повсюду.

И поверьте мне, вы пожинаете плоды их ежедневно, осознаете вы это или нет.

В наших домах мы используем переменный ток (AC), потому что его легче генерировать и передавать.Переменный ток обычно передается с более высоким напряжением, а затем преобразует в более безопасное и пригодное для использования более низкое напряжение, питая электричество, которое мы все знаем и любим и не можем представить себе жизнь без!

Сейчас мы не будем вдаваться в подробности того, как сегодня работают трансформаторы, так как этот блог посвящен типам трансформаторов. Но на самом базовом уровне трансформаторы берут более высокие напряжения и преобразуют их в более низкие, пригодные для использования напряжения, как мы упоминали выше.Если вам интересно узнать больше о науке, лежащей в основе этого электромагнитного преобразования, мы рекомендуем посмотреть этот короткий анимационный ролик.

Итак, какие типы трансформаторов существуют?

Силовые трансформаторы

Силовой трансформатор передает электроэнергию между генератором и первичными цепями распределения. Это немного сбивает с толку, потому что многие используют термин «силовой трансформатор» для обозначения группы трансформаторов, а не определенного типа конструкции.Точно так же некоторые даже называют большие передающие трансформаторы силовыми трансформаторами, чтобы легко различать распределительные трансформаторы.

Независимо от точного определения, силовые трансформаторы могут выполнять одну из трех задач: повышать выходное напряжение генератора до уровня напряжения системы передачи, понижать напряжение передачи до безопасных уровней для распределения или понижать напряжение до уровня системы вспомогательного питания в генерирующая станция.

Силовые трансформаторы также могут относиться к одному из двух классов — классу I или классу II.Очень оригинальная система именования, могу добавить. В любом случае силовые трансформаторы класса I имеют обмотки высокого напряжения 69 кВ и ниже, а силовые трансформаторы класса II имеют обмотки высокого напряжения от 115 кВ до 765 кВ.

Чтобы немного усложнить задачу, вы также можете классифицировать их по размеру — маленькие, средние или большие. Малые силовые трансформаторы подпадают под 69 кВ, средние – до 230 кВ, а большие силовые трансформаторы – от 138 до 765 кВ.

Автотрансформаторы

А теперь давайте еще больше усложним.Технически автотрансформаторы подпадают под категорию больших силовых трансформаторов, но обычно они используются в качестве промежуточных трансформаторов передачи, которые можно использовать как в повышающем, так и в понижающем режиме. Что такое межзвенный трансформатор? Отличный вопрос. Межзвенный трансформатор помогает соединять сети переменного тока разного напряжения друг с другом, что является очень важным элементом в силовой сети.

Как правило, ваши автотрансформаторы будут самыми мощными трансформаторами номинальной мощности в вашей системе передачи, работающими с достаточно сбалансированной и постоянной нагрузкой. Они также более экономичны, чем силовые трансформаторы с раздельными обмотками, поскольку существует физическая связь между последовательной и общей обмоткой. В основном это означает, что обмотка высокого напряжения состоит из последовательной обмотки, последовательно соединенной с общей обмоткой, а обмотка низкого напряжения является общей обмоткой.

Еще не запутались? Я тоже. Но все, что вам действительно нужно знать, это то, что он занимает треть места обычного трансформатора того же номинала, что является большим плюсом.

В идеале автотрансформатор не должен быть меньше половины размера обычного трансформатора, поскольку необходимо учитывать пространство, которое занимают ответвления и третичные обмотки. Любой менее половины размера не идеален для производительности.

Однако у автотрансформаторов есть один недостаток – низкое сопротивление. При низком импедансе ток короткого замыкания автотрансформатора намного выше, чем у обычного трансформатора. Чтобы противодействовать этому, автотрансформаторы обычно проектируются с более высоким, чем обычно, импедансом, что только увеличивает фактический размер устройства, что противоречит положительному моменту, о котором мы упоминали выше. Фу.

Повышающие трансформаторы генератора

Переходим сразу к ГПА или генераторным повышающим трансформаторам. Кто не любит хорошую аббревиатуру, верно?

В любом случае, GSU ​​(иногда также называемые главными или блочными трансформаторами) повышают напряжение от генератора до самого высокого напряжения передачи для сети передачи. Это определение — просто перестановка самой фразы, буквально нарушающая все правила этикета определений, которые я когда-либо изучал. Очень полезно, но, думаю, я пропущу это.

Подключенные непосредственно к генератору, GSU ​​обычно работают при постоянной нагрузке, близкой к их полной номинальной мощности. Поскольку они постоянно работают при номинальной температуре, они стареют намного быстрее, чем другие трансформаторы. Если вы читали какой-либо из этих блогов раньше, вы знаете, что чрезмерная жара никогда не бывает хорошей. Если только ты не кактус…

GSU

обычно не защищены автоматическим выключателем между генератором и трансформатором, поэтому они также могут довольно сильно пострадать от тока короткого замыкания (и в течение длительных периодов времени), что может привести к огромным перенапряжениям. Если используется генераторный выключатель, то GSU можно использовать для питания вспомогательных систем сети.

Тебе уже надоели эти разговоры о трансформаторах? Держитесь, мы почти закончили.

Вспомогательные трансформаторы

Вспомогательные трансформаторы подают питание на вспомогательные нагрузки электростанции (например, питательные насосы, насосы охлаждающей жидкости и предохранительные устройства, необходимые для работы электростанции). Есть несколько различных типов вспомогательных трансформаторов, за которыми нужно следить, но, к счастью, у нас есть и другие аббревиатуры, облегчающие нашу жизнь.

Блок трансформаторов собственных нужд (UAT) подключается к той же шине, что и генератор, понижая напряжение для питания шин системы собственных нужд. Всякий раз, когда генератор работает, UAT питает вспомогательную нагрузку.

Резервный вспомогательный трансформатор (RAT) или пусковой вспомогательный трансформатор (SAT) — это резервные трансформаторы, которые подключены к внешней системе высокого напряжения и обеспечивают вспомогательное питание станции во время пусков или периодов простоя.

Все вспомогательные трансформаторы относительно важны для безопасной работы завода, поэтому вы не хотите, чтобы с ними возникали проблемы, иначе вы можете столкнуться с возможной остановкой завода.Нехорошо.

К сожалению, сегодня у нас мало времени, но у нас еще есть куча трансформеров. Так что не забудьте вернуться на следующей неделе, чтобы узнать, какие из них мы пропустили. Вы не пожалеете об этом. А пока ознакомьтесь с этим Руководством по измерению коэффициента трансформации трансформатора, если вы готовы серьезно отнестись к своей программе тестирования трансформаторов.

– Мередит Кентон, специалист по цифровому маркетингу  У вас есть идея для блога? Напишите мне по электронной почте

ТИПЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Для промышленной электротехнической промышленности и некоторых других областей трансформатор является незаменимым устройством.Трансформатор широко используется для решения электрических проблем. Сегодня Vietnamtransformer присоединится к вам, чтобы узнать о первичной классификации трансформатора, чтобы лучше понять это оборудование.

Содержание

1. Типы трансформаторов на основе сердечника трансформатора

а. Трансформатор с сердечником

б. Трансформатор корпуса

в. Трансформатор ягодного типа

2. Типы трансформаторов на основе преобразования напряжения

а.Повышающий трансформатор

б. Понижающий трансформатор

3. Типы трансформаторов по назначению

а. Силовой трансформатор

б. Распределительный трансформатор

в. Разделительный трансформатор

д. Приборные трансформаторы

эл. Трансформатор тока

ф. Преобразователь потенциала

4. Типы трансформаторов на основе обмоток

а. Двухобмоточный трансформатор

б.Автотрансформатор

5. Типы трансформаторов в зависимости от используемой изоляции

а. Трансформатор сухого типа

б. Масляный трансформатор

6. Типы трансформаторов по количеству фаз

а. Однофазный трансформатор

б. Трехфазный трансформатор

 

Как и многие другие электрические устройства, существует множество способов классификации типов трансформаторов

.
  • В зависимости от фазы мы разделим трансформаторы на два типа: однофазные трансформаторы и трехфазные трансформаторы
  • По назначению различают повышающие и понижающие трансформаторы
  • В зависимости от применения: силовые трансформаторы, распределительные трансформаторы, изолирующие трансформаторы
  • На основе обмоток у нас есть двухобмоточный трансформатор и автотрансформатор.
  • В зависимости от конструкции сердечника у нас есть трансформатор с сердечником, трансформатор с оболочкой и трансформатор с ягодным типом.

 

1. Типы трансформаторов на базе сердечника трансформатора

Одно из основных различий между трансформатором с сердечником и трансформатором с кожухом заключается в том, как обмотка окружает сердечник. В трансформаторах с кожухом сердечник окружает обмотки трансформатора, а в трансформаторах с сердечником обмотки наматываются на сердечник.

а. Трансформатор сердечникового типа состоит из двух цилиндров и двух горизонтальных стержней, образующих раму. Магнитопровод представляет собой квадратную форму с общим магнитопроводом. Цилиндрические катушки (ВН и НН) расположены на двух цилиндрах.

 

 

б. Трансформатор кожухового типа имеет центральный цилиндр и два внешних цилиндра. Катушки ВН и НН расположены на центральной колонне. Этот трансформатор имеет двойную магнитную цепь.

 

 

в.Трансформатор типа Берри: магнитная цепь выглядит как колесо. Металлическая оболочка плотно закреплена и заполнена внутри маслом.

 


2. Типы трансформаторов на основе преобразования напряжения

а. Повышающий трансформатор

Повышающий трансформатор способствует увеличению напряжения на выходе, поскольку количество витков на вторичной обмотке всегда больше, чем количество витков на первичной.На вторичной обмотке трансформатора возникает высокое напряжение.

 

В таких странах, как Индия, электроэнергия вырабатывается на 11кВ. По экономическим причинам мощность переменного тока передается при очень высоком напряжении (220–440 В) на большие расстояния. Поэтому на генерирующей станции применяется повышающий трансформатор.

 

б. Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор напряжения снижает выходное напряжение.Другими словами, он преобразует высокое напряжение и мощность низкого тока в низкое напряжение и мощность высокого тока. Например, блок питания имеет напряжение 230-110В, а для дверного звонка требуется только 16В. Поэтому рекомендуется использовать понижающий трансформатор для снижения напряжения со 110В или 220В до 16В.


Для многих регионов напряжение снижено до 440в/230в из соображений безопасности, поэтому количество витков на вторичке меньше, чем на первичке; Меньшее напряжение генерируется на выходе трансформатора (вторичном) конце.

 

 

3. Типы трансформаторов по назначению

а. Силовой трансформатор

Трансформаторы силовые в основном используются в сетях передачи более высокого напряжения. Его рейтинги следующие: 400кв, 200кв, 110кв, 66кв, 33кв. Мощность большинства силовых трансформаторов превышает 200 МВА. Их устанавливают на генерирующих станциях, передающих подстанциях, где необходим трансформатор большой мощности.Силовой трансформатор рассчитан на максимальную эффективность 100 % и больше, чем распределительный трансформатор.

 

При очень высоком напряжении мощность не может быть отдана потребителю напрямую, так как ему нужно меньшее напряжение, поэтому мощность понижается до нужного уровня с помощью понижающего силового трансформатора. Трансформатор загружен не полностью; следовательно, потери в сердечнике происходят в течение всего дня, а потери в меди основаны на цикле нагрузки распределительной сети.

 

Предположим, что силовой трансформатор подключен к сети передачи. В этом случае колебания нагрузки будут значительно меньше, так как она не подключена напрямую к потребителю. Тем не менее, при подключении к распределительной сети будут колебания нагрузки.

 

Трансформатор загружен 24 часа на передающей станции; таким образом, потери в сердечнике и меди будут происходить в течение всего дня. Силовой трансформатор экономически эффективен, когда мощность вырабатывается при низком уровне напряжения.Если уровень напряжения повышается, то ток силового трансформатора уменьшается, что приводит к потерям I2R, а также увеличивается регулирование напряжения.

б. Распределительный трансформатор

Распределительный трансформатор, также известный как трансформатор потребления, отвечает за переключение с источника низкого среднего напряжения на напряжение, используемое для бытовых приборов и промышленного оборудования.

 

Распределительные трансформаторы предназначены для снижения напряжения при распределении для пользователей или коммерческого использования.Эта машина имеет хорошую регулировку напряжения и может работать 24 часа в сутки с максимальной эффективностью при нагрузке 50%.

в. Разделительный трансформатор

Изолирующие трансформаторы — это трансформаторы, первичная и вторичная обмотки которых независимы друг от друга, и между ними существует только зависимость магнитного потока. В отличие от автотрансформаторов, разделительные трансформаторы состоят из первичной и вторичной обмоток, связанных только магнитным полем. Обмотки разделены так, что они электрически независимы и образуют отдельные точки изолирующего трансформатора:

  • Любая точка вторичной обмотки имеет нулевое напряжение относительно земли.Поэтому, когда мы коснемся любой точки вторичной обмотки, удара не будет. Напряжение разное в 2-х точках вторичной обмотки, что является самым существенным преимуществом разделительного трансформатора. Это помогает снизить риск утечки тока в корпусе устройства и обеспечивает безопасность при использовании.
  • Каждая первичная или вторичная обмотка имеет разную вольт-амперную характеристику в зависимости от соотношения витков на первичной и вторичной обмотках.

д.Измерительные трансформаторы

Приборный трансформатор обычно называют изолирующим трансформатором. Это электрическое устройство, используемое для преобразования тока, а также уровня напряжения. Чаще всего измерительный трансформатор используется для безопасной изоляции вторичной обмотки, когда первичная имеет высокое напряжение и большой ток. Измерительный прибор, счетчики электроэнергии или реле, подключенные к вторичной обмотке трансформатора, не будут повреждены. Измерительный трансформатор далее делится на два типа:

  • Трансформатор тока (ТТ)
  • Трансформатор напряжения (PT)

эл.Трансформатор тока

Трансформатор тока используется для измерения электроэнергии, а также для защиты. Когда ток большой для подачи непосредственно на измерительный прибор, трансформатор тока используется для преобразования высокого тока в требуемое значение тока в цепи.

 

Первичная обмотка трансформатора соединена последовательно с основным источником питания и различными измерительными приборами, такими как амперметр, вольтметр, ваттметр или катушка защитного реле, для измерения и контроля электроэнергии.Они имеют точное соотношение токов и фазовое соотношение, чтобы обеспечить точное измерение счетчика на вторичной стороне. Соотношение терминов имеет большое значение в КТ.

ф. Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения представляет собой измерительный трансформатор, используемый для преобразования напряжения от более высокого значения в первичных обмотках к более низкому значению во вторичных обмотках. Этот трансформатор понижает напряжение до безопасного предельного значения, которое может легко измерить обычный низковольтный прибор, такой как ваттметр, вольтметр и счетчик ватт-часов.

4. Типы трансформаторов на основе обмоток

и . Двухобмоточный трансформатор (трансформатор с обычной обмоткой) имеет фиксированное число витков. Они отдельные; Это статическая машина, которая передает электрическую энергию от одного конца к другому без изменения частоты. Двухобмоточный трансформатор имеет две отдельные обмотки, которая является первичной и вторичной обмоткой.

б. Автотрансформатор имеет одни и те же витки (провода) между входным и выходным соединениями. Первичная и вторичная обмотки электрически не изолированы.

5. Типы трансформаторов в зависимости от используемой изоляции

а. Трансформатор сухого типа

Трансформатор сухого типа — это трансформатор типа , в котором не используется изолирующая жидкость, а его обмотка или сердечник погружены в жидкость. Вместо этого обмотки и сердечник находятся в герметичном резервуаре, который находится под давлением воздуха. Они все еще очень безопасны без жидкости.

У нас есть два типа трансформаторов сухого типа: трансформатор сухого типа с литой изоляцией (CRT) и трансформатор с вакуумной пропиткой под давлением (VPI)

б. Масляный трансформатор

Его также называют масляным трансформатором. Трансформатор с масляным погружением представляет собой тип устройства преобразования напряжения, использующего метод масляного охлаждения для снижения температуры трансформатора. В отличие от сухого трансформатора, корпус масляного трансформатора устанавливается в сварной стальной маслобак, заполненный изоляционным маслом.При работе тепло катушки и железного сердечника сначала преобразуется в изоляционное масло, а затем в охлаждающую среду. И в соответствии с размерами мощности его можно разделить на погружной трансформатор с естественным охлаждением и погружной трансформатор с принудительным воздушным охлаждением.

6. Типы трансформаторов по количеству фаз

а. Однофазный трансформатор

Однофазный трансформатор представляет собой электрическое устройство, которое принимает однофазную мощность переменного тока и выдает однофазный переменный ток.Однофазный трансформатор используется в негородских районах, так как общий спрос и затраты ниже, чем у трехфазного распределительного трансформатора. Они снижают домашнее напряжение до подходящего значения без изменения частоты, поэтому его используют в качестве понижающего трансформатора. По этой причине он обычно используется в электронных приборах в жилых домах.

 

б. Трехфазный трансформатор

Трехфазный трансформатор состоит из трех комплектов первичной и вторичной обмоток.Каждый набор обмоток намотан на одну ветвь узла железного сердечника. Это похоже на три однофазных трансформатора с одним соединенным сердечником, как на изображении ниже.

 

Трансформатор трехфазный масляный

 

Мы надеемся, что приведенная выше информация ответит на ваш вопрос о типах трансформаторов.

 

Краткая информация о компании Vietnamtransformer (MBT)

“КАЧЕСТВО, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ НАДЕЖНОСТЬ”

MBT – ведущее предприятие Вьетнама в области производства электрооборудования.Руководствуясь бизнес-девизом «Получите качество, чтобы завоевать доверие», MBT фокусируется на инвестировании в систему современных передовых технологических линий для четырех заводов площадью почти 20 000 квадратных метров. Большая часть исходных материалов импортируется из стран Большой семерки (G7).

 

 

Благодаря суровому рабочему духу, профессиональным методам, постоянному и непрерывному творчеству команды высококвалифицированных специалистов и инженеров, а также многолетнему опыту работы с крупными производителями электрооборудования во Вьетнаме и за рубежом и системой управления качеством ISO 9001-2015; ИСО 14001…., бережливая и научная модель управления, строгий процесс контроля качества, продукция MBT всегда соответствует требованиям качества, техники, искусства и графика клиентов по всему миру.

Типы электрических трансформаторов и их применение

Типы трансформаторов

Что такое трансформатор?

Чтобы узнать больше об этом, обратитесь к предыдущему сообщению о: трансформаторе, конструкции, работе, типах применения и ограничениях.

Типы электрических трансформаторов

Существует различных типов трансформаторов в зависимости от их использования, дизайна, конструкции и т. д. Мы обсудим некоторые из этих типов в этой статье ниже;

Основан на ядре;

Классификация трансформатора на основе материала, используемого для его сердечника,

В этом типе трансформатора в качестве сердечника используется пластик или воздух. Обмотки либо намотаны вокруг пластикового сердечника, либо физического сердечника нет.Воздух имеет очень низкую магнитную проницаемость. Таким образом, между катушками нет потокосцепления, поскольку они связаны через воздух между ними.

Отсутствие ферромагнитного сердечника (например, железного сердечника) снижает потери в сердечнике, так как эти потери увеличиваются с увеличением частоты. Ферромагнитный материал также вызывает искажение высокочастотного сигнала. Таким образом, трансформатор с воздушным сердечником подходит для радиочастотного тока. Еще одним положительным моментом трансформаторов с воздушным сердечником является то, что они легкие и подходят для мобильных электронных устройств, таких как радиопередатчики и т. д.

  • Трансформатор с ферромагнитным/железным сердечником

Как следует из названия, сердечник этих трансформаторов изготовлен из ферромагнитного материала. Ферромагнитный сердечник используется в трансформаторе для увеличения его магнитного поля. Сила магнитного поля зависит от магнитной проницаемости используемого материала. Железо является распространенным ферромагнитным материалом, используемым в таких трансформаторах.

Трансформаторы с железным сердечником

используются для тяжелых нагрузок с низкой частотой, таких как источники питания.Железный сердечник включает в себя зависящие от частоты потери в сердечнике, такие как потери на вихревые токи и потери на гистерезис.

Они используются для увеличения или уменьшения уровня напряжения переменного тока.

На основе преобразования напряжения: Трансформаторы

также классифицируются на основе преобразования уровня переменного напряжения.

Повышающий трансформатор

В таком трансформаторе напряжение вторичной обмотки больше, чем первичной обмотки.Это связано с тем, что количество витков в первичной обмотке меньше, чем количество витков во вторичной обмотке.

Выходное напряжение трансформатора зависит от коэффициента трансформации, который определяется выражением;

Коэффициент поворота = N s /N p

Коэффициент трансформации повышающего трансформатора больше 1.

Поскольку мы знаем, что входная и выходная мощность трансформатора остается неизменной. Это означает, что повышающий трансформатор увеличивает напряжение, но также уменьшает ток от первичной обмотки к вторичной.Таким образом, он поддерживает постоянную мощность.

Повышающий трансформатор в основном используется при передаче электроэнергии на большие расстояния для снижения потерь в линии (I 2 R). Потери в линии зависят от тока, поэтому уменьшение тока (при повышении напряжения) с помощью повышающего трансформатора уменьшает потери и обеспечивает эффективную передачу мощности.

В микроволновой печи также используется повышающий трансформатор для повышения напряжения в домашнем хозяйстве (110/220) до 2000 вольт.

Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор снижает напряжение переменного тока i.е. выходное напряжение ниже входного. Количество витков в первичной обмотке больше, чем количество витков во вторичной обмотке.

Коэффициент трансформации понижающего трансформатора меньше 1.

Наиболее распространенные понижающие трансформаторы используются для снижения напряжения 11 кВ от линий электропередач до стандартного потребительского напряжения, используемого для бытовых приборов.

Каждое зарядное устройство для мобильных телефонов использует понижающий трансформатор для снижения напряжения домашней сети для выпрямления.

В зависимости от использования:

Существует четыре типа трансформаторов в зависимости от их использования.

Силовой трансформатор

Эти трансформаторы используются в передаче электроэнергии путем повышения и понижения напряжения на электростанции для эффективной передачи.

Как известно, потери в линии (I 2 R) зависят от тока. Чтобы уменьшить линейный ток, мы увеличиваем линейное напряжение с помощью повышающего силового трансформатора.

Их рабочее напряжение очень высокое, свыше 33 кВ при номинальной мощности более 200 МВА. Они огромны по размеру и работают на максимальной нагрузке со 100% КПД.

Похожие сообщения:

Распределительный трансформатор

Эти трансформаторы используются для распределения электроэнергии в бытовых или коммерческих целях. Они понижают высокое линейное напряжение (> 11 кВ) до стандартного внутреннего напряжения (120/240 вольт).

Они меньше по размеру по сравнению с силовым трансформатором и просты в установке.Они имеют низкое напряжение и номинальную мощность, обычно ниже 200 МВА. Их КПД остается ниже 70%, поскольку они никогда не работают с полной нагрузкой.

Изолирующий трансформатор :

Эти типы трансформаторов используются для электрической изоляции устройства от сети электропитания с целью предотвращения поражения электрическим током.

Один конец первичной обмотки изолирующего трансформатора заземлен/заземлен. В случае, если кто-то коснется оголенного проводника на вторичной стороне, тока не будет.Цепь неполная, потому что земля будет иметь тот же потенциал, что и этот человек.

Трансформаторы с коэффициентом трансформации 1:1 в основном используются в качестве разделительных трансформаторов, но они могут быть выполнены как повышающие или понижающие трансформаторы.

Они изготовлены из специального изолирующего материала между обмотками, который может выдерживать высокие напряжения переменного тока, а благодаря своей емкостной связи он полностью блокирует любую составляющую постоянного тока.

Между обмотками имеется экран Фарадея с заземлением, подавляющий любые шумы и помехи.

Они используются для измерения безопасности, чтобы предотвратить поражение электрическим током или соединение двух цепей, которые не должны быть соединены электрически.

Измерительные трансформаторы:

Такой тип трансформатора используется для измерения высокого напряжения и силы тока.

Эти трансформаторы понижают напряжение и ток до безопасного диапазона, который легко измерить с помощью обычных измерительных приборов.

Существует два типа измерительных трансформаторов i.е. Трансформатор тока и Трансформатор напряжения .

Трансформатор тока

Трансформатор тока, ТТ используется для измерения очень больших токов. . Прочтите подробный пост о трансформаторах тока (ТТ) — типы, характеристики и области применения

Трансформатор напряжения Трансформатор напряжения

также известен как трансформатор напряжения. Он используется для измерения высоких напряжений. Для этого первичная обмотка трансформатора подключается к линиям высокого напряжения.На вторичной стороне подключены все измерительные приборы и приборы, такие как счетчики, для измерения и анализа уровня напряжения.

Первичная обмотка заземлена или заземлена там, где трансформатор напряжения повышает значение напряжения до безопасного уровня.

Ниже приведены различные типы трансформаторов напряжения

  • Электромагнитный : Трансформатор с проволочной обмоткой
  • Конденсаторный трансформатор напряжения (CVT) : Он использует конденсаторную схему делителя напряжения
  • Оптический трансформатор : основан на электрических свойствах оптических материалов.

Приборный трансформатор изолирует цепь измерения от цепи высокой мощности, чтобы снизить риск поражения электрическим током.

На основе обмоток; Трансформаторы

делятся на типы в зависимости от конструкции его обмоток.

Трансформатор такого типа имеет две отдельные обмотки для каждой фазы, т. е. первичную и вторичную обмотки.

Первичная обмотка питается от входа переменного тока, а вторичная подключена к нагрузке.

Эти две обмотки электрически изолированы, но магнитно связаны.

ЭДС, индуцированная во вторичной обмотке, возникает из-за изменяющегося магнитного потока, вызванного переменным током в первичной обмотке, также известной как взаимная индукция. Таким образом, выходное напряжение чисто из-за индукции.

Выходное напряжение зависит от коэффициента трансформации обеих обмоток и может увеличивать или уменьшать входное напряжение.

Автотрансформатор:

Автотрансформатор имеет только одну обмотку на фазу, которая разделена на две части i.е. первичная и вторичная обмотка.

Обмотка автотрансформатора имеет 3 точки отвода, две из них фиксированные, а третья точка отвода переменная.

Переменную точку ответвления можно перемещать, чтобы увеличить или уменьшить количество вторичных витков. Таким образом увеличивая или уменьшая выходное напряжение.

Может использоваться в любой конфигурации для увеличения или уменьшения входного тока и напряжения.

Выходное напряжение может уменьшаться (понижаться), если питание подключено к фиксированным клеммам.В обратной конфигурации, то есть, если источник питания подключен к регулируемой точке ответвления, выходное напряжение будет превышать входное (повышение).

Вторичная обмотка электрически соединена с первичной, поэтому отсутствует электрическая изоляция, но уменьшается магнитный поток рассеяния.

ЭДС в обмотке также наводится за счет самоиндукции. Таким образом, выходное напряжение является результатом проводимости и индукции.

В зависимости от используемой изоляции;
Трансформатор сухого типа:

Этот тип трансформатора не содержит системы жидкостного охлаждения.Обмотки покрыты эпоксидной смолой для защиты от влаги. Таким образом, единственной охлаждающей средой является воздух.

Поскольку воздух не является хорошим изолятором, в сухом трансформаторе используются большие катушки и материал обмотки для компенсации высоких температур и номинальных значений. Вот почему трансформаторы сухого типа не доступны с номиналом выше 33 кВ.

Из-за плохой системы охлаждения они склонны к перегреву, что сокращает срок их службы.

Кроме того, для обеспечения циркуляции воздуха требуется регулярный осмотр для поддержания его рабочего состояния.

Они используются внутри помещений, потому что они менее опасны для возгорания. Их легко установить.

Масляный трансформатор :

Трансформаторы такого типа используют горючее масло для охлаждения. Масла обеспечивают лучшее охлаждение, чем трансформаторы сухого типа, поэтому они используются для трансформаторов с высокими характеристиками в суровых условиях окружающей среды.

Недостатком этого типа трансформаторов является их большой размер из-за масляного бака и датчиков, необходимых для проверки влажности и т. д.Он содержит легковоспламеняющееся масло, поэтому они не подходят для использования в помещении.

На основе фазы
Однофазный трансформатор:

Однофазный трансформатор представляет собой двухобмоточный трансформатор, имеющий одну первичную обмотку и одну вторичную обмотку. Трансформатор используется для однофазных приложений, таких как микроволновая печь, зарядное устройство для мобильного телефона и т. д.

Они имеют две входные клеммы, соединенные с первичной обмоткой, и две выходные клеммы, соединенные со вторичной обмоткой.

Трехфазный трансформатор:

Трехфазный трансформатор имеет 6 обмоток, в которых 3 первичные обмотки и 3 вторичные обмотки для каждой фазы. Он имеет 12 клемм, равномерно распределенных по обеим сторонам (по 2 на каждую фазу) с учетом соединения по схеме «звезда-треугольник». Вы можете использовать 3 однофазных трансформатора вместе вместо 3-фазного трансформатора.

Они используются для передачи и распределения электроэнергии в бытовых и коммерческих целях.

В зависимости от конструкции сердечника:

В зависимости от конструкции сердечника трансформаторы делятся на два типа;

Трансформатор с сердечником:

Такой сердечник трансформатора выполнен с двумя ветвями, каждая из которых содержит отдельную обмотку т.е.е. первичная и вторичная обмотка. Обмотки покрывают большую часть площади и окружают сердечник. Сердцевина состоит из L-образных пластин почти квадратной формы.

Их техническое обслуживание удобнее по сравнению с корпусными из-за отдельных обмоток.

Трансформатор корпусного типа:

Его сердцевина состоит из слоистых пластин в форме букв E и I прямоугольной формы с 3 ответвлениями. Обе обмотки располагаются вокруг центрального стержня друг над другом.Сердечник оболочкового типа покрывает большую часть площади и окружает обмотки.

Трансформатор ягодного типа

На самом деле это трансформатор оболочкового типа, но название связано с конструктором и его цилиндрической формой. Трансформатор типа Берри имеет более двух независимых магнитопроводов, т.е. имеет распределенные магнитопроводы. Конструкция сердечника трансформатора ягодного типа похожа на спицы волдыря. Магнитопровод и цилиндрические обмотки показаны на рис. ниже.

Похожие сообщения:

типов трансформаторов – ENC Group Ltd

 

Типы трансформаторов

Электрические трансформаторы можно разделить на различные категории в зависимости от их конечного использования, конструкции, поставки и назначения.

На основе проекта

Трансформатор с сердечником

Этот трансформатор состоит из двух горизонтальных секций с двумя вертикальными ветвями и прямоугольного сердечника с магнитной цепью. Цилиндрические катушки (ВН и НН) размещены на центральном стержне трансформатора стержневого типа.

Кожуховой трансформаторТрансформатор оболочечного типа имеет двойную магнитную цепь и центральное плечо с двумя внешними плечами.

На основе поставки

Однофазный трансформаторОднофазный трансформатор имеет только один набор обмоток.Отдельные однофазные блоки могут давать те же результаты, что и трехфазные переходы, когда они соединены между собой извне.

Трехфазный трансформатор Трехфазный (или трехфазный) трансформатор имеет три набора первичных и вторичных обмоток, образующих группу из трех однофазных трансформаторов. Трехфазный трансформатор в основном используется для производства, передачи и распределения электроэнергии в промышленности.

По назначению

Повышающий трансформатор

Этот тип определяется количеством витков провода.Так, если вторичный комплект имеет большее число витков, чем первичный, значит, напряжение будет соответствовать тому, которое составляет основу повышающего трансформатора.

Понижающий трансформатор

Этот тип обычно используется для понижения уровня напряжения в сети передачи и распределения электроэнергии, поэтому его механизм является полной противоположностью повышающего трансформатора.

На основе использования

Силовой трансформатор

Обычно используется для передачи электроэнергии и имеет высокий рейтинг.

Распределительный трансформаторЭтот электрический трансформатор имеет сравнительно более низкую мощность и используется для распределения электроэнергии.

Измерительный трансформаторЭтот электрический трансформатор подразделяется на трансформаторы тока и напряжения

Трансформатор тока

Трансформатор напряжения

Эти трансформаторы используются для релейной защиты и одновременной защиты приборов.

На базе охлаждения

Масляные трансформаторы с самоохлаждением Этот тип обычно используется в небольших трансформаторах мощностью до 3 МВА и предназначен для самоохлаждения за счет окружающего воздушного потока.

Маслонаполненные трансформаторы с водяным охлаждением В этом типе электрического трансформатора используется теплообменник для облегчения передачи тепла от масла к охлаждающей воде.

Трансформаторы с воздушным охлаждением (Air Blast) В трансформаторах этого типа выделяемое тепло охлаждается с помощью воздуходувок и вентиляторов, которые обеспечивают циркуляцию воздуха на обмотках и сердечнике.

Типы трансформаторов

Электрические трансформаторы можно разделить на различные категории в зависимости от их конечного использования, конструкции, поставки и назначения.

1. На основе проекта

Трансформатор с сердечником

Этот трансформатор состоит из двух горизонтальных секций с двумя вертикальными ветвями и прямоугольного сердечника с магнитной цепью. Цилиндрические катушки (ВН и НН) размещены на центральном стержне трансформатора стержневого типа.

Кожуховой трансформаторТрансформатор оболочечного типа имеет двойную магнитную цепь и центральное плечо с двумя внешними плечами.

2. На основе поставки

1) Однофазный трансформаторОднофазный трансформатор имеет только один набор обмоток. Отдельные однофазные блоки могут давать те же результаты, что и трехфазные переходы, когда они соединены между собой извне.

2) Трехфазный трансформатор Трехфазный (или трехфазный) трансформатор имеет три набора первичных и вторичных обмоток, образующих группу из трех однофазных трансформаторов. Трехфазный трансформатор в основном используется для производства, передачи и распределения электроэнергии в промышленности.

3. По назначению

1) Повышающий трансформатор

Этот тип определяется количеством витков провода.Так, если вторичный комплект имеет большее число витков, чем первичный, значит, напряжение будет соответствовать тому, которое составляет основу повышающего трансформатора.

2) Понижающий трансформатор

Этот тип обычно используется для понижения уровня напряжения в сети передачи и распределения электроэнергии, поэтому его механизм является полной противоположностью повышающего трансформатора.

4. На основе использования

1) Силовой трансформатор

Обычно используется для передачи электроэнергии и имеет высокий рейтинг.

Распределительный трансформаторЭтот электрический трансформатор имеет сравнительно более низкую мощность и используется для распределения электроэнергии.

Измерительный трансформаторЭтот электрический трансформатор подразделяется на трансформаторы тока и напряжения

2) Трансформатор тока

Трансформатор напряжения

Эти трансформаторы используются для релейной защиты и одновременной защиты приборов.

5. На основе охлаждения

1) Масляные трансформаторы с самоохлаждением. Этот тип обычно используется в небольших трансформаторах мощностью до 3 МВА и предназначен для самоохлаждения за счет окружающего воздушного потока.

2) Масляные трансформаторы с водяным охлаждением В этом типе электрического трансформатора используется теплообменник для облегчения передачи тепла от масла к охлаждающей воде.

3) Трансформаторы с воздушным охлаждением В трансформаторах этого типа выделяемое тепло охлаждается с помощью воздуходувок и вентиляторов, которые обеспечивают циркуляцию воздуха на обмотках и сердечнике.

 


Какие типы трансформаторов используются в электронных схемах?

У вас есть вопрос о распространенных типах трансформаторов или вам нужна помощь? В Mitchell Electronics мы всегда относимся к нашим клиентам как к членам семьи.Свяжитесь с нами, посетите раздел часто задаваемых вопросов для получения дополнительной информации о наших продуктах или позвоните по телефону (914) 699-3800 сегодня!

Типы трансформаторов

Силовые
Работают на частоте от 50 до 400 Гц при номинальном линейном напряжении от 105 до 130 В. Изготавливаются с одной и несколькими вторичными обмотками с различным коэффициентом усиления и понижения витков.

Вторичный
Вторичные могут иметь один ответвитель, множественный ответвитель или не иметь ответвления. Некоторые устройства изготавливаются с первичной обмоткой с отводом. Выходные напряжения могут составлять от трех до нескольких тысяч вольт с выходными токами от .от 01 до 1500 А.

Сердечники
Сердечники представляют собой пластины из железа или стали. Они упакованы в герметичный корпус для военного или космического использования или с открытой рамой или пластиковым корпусом для коммерческого, промышленного или бытового использования.

Изоляция
Эти типы работают с соотношением витков один к одному между первичной и вторичной обмотками, при этом линия остается изолированной от вторичной нагрузки. Обычно изолирующий трансформатор также включает в себя экран Фарадея, представляющий собой экран из немагнитного металла, намотанный между первичной и вторичной обмотками и соединенный с сердечником трансформатора.

Экран
Экран предотвращает емкостную связь паразитных сигналов и помех между обмотками, а также снижает КПД трансформатора за счет увеличения тока утечки.

Феррорезонансный (постоянное напряжение)
Эти типы работают от сети переменного тока переменного тока (от 95 до 130 вольт) для поддержания постоянного выходного переменного тока (обычно от 6 до 118 вольт переменного тока ± 1%). Изменения частоты сетевого напряжения более чем на 1 Гц выше или ниже номинальной частоты недопустимы без нарушения регулирования.

Управление
Это небольшие силовые трансформаторы, используемые для компонентов управления, таких как реле и устройства управления низким напряжением переменного тока. Обычное выходное напряжение составляет 12 и 24 В переменного тока при допустимом токе от 4 до 16 А.

Автотрансформатор
Это однообмоточные типы с фиксированным или переменным коэффициентом увеличения или уменьшения витков. Они меньше и дешевле, чем эквивалентные двухобмоточные типы.

Аудио
Эти трансформаторы отличаются от силовых тем, что они используются для согласования электрических характеристик выходного усилителя с характеристиками нагрузочного динамика. В высококачественных аудиосистемах они работают в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. В аудиосистемах, связанных только с голосовой связью, они работают в диапазоне от 200 до 500 Гц.

Радиочастота
Эти трансформаторы работают на фиксированной высокой частоте с конденсатором на первичной, вторичной обмотке или на обеих, чтобы создать настроенный или резонансный контур. В большинстве типов используется воздушный сердечник, однако некоторые из них сделаны с ферритовым вкладышем, чтобы можно было регулировать индуктивность обмоток в заданном диапазоне.Обычно они собраны в алюминиевом экранированном корпусе для уменьшения наводки или излучения магнитных полей.

Импульсный
Эти типы используются для генерации и передачи прямоугольных импульсов с акцентом на быстрое время нарастания и спада импульса и высокочастотную характеристику. Эти трансформаторы упакованы в миниатюрный корпус диаметром от 1/4 дюйма до 1/2 дюйма и используют воздушный сердечник.

12 основных классов силовых трансформаторов

классы трансформаторов

Трансформаторы используются для самых разных целей, с полным диапазоном номинальных напряжений и мощностей, а также со многими специальными характеристиками для конкретных приложений.

SIEMENS – Вид на главный производственный цех трансформаторного завода в Нюрнберге.

Ниже перечислены основные типы:


1. Трансформаторы для электроники

Трансформаторы для электронных схем или для низковольтных источников питания используются для согласования напряжения питания с рабочим напряжением компонентов или аксессуаров, или для согласования импеданса нагрузки с источником питания, чтобы максимизировать пропускную способность. Их можно использовать для согласования импедансов в первичной и вторичной цепях.

Сердечник обычно изготавливается в маломощных трансформаторах из С- и I-пластин или из Е- и I-пластин . Обмотки обычно выполнены из круглого эмалированного провода, а сборка может быть покрыта лаком или залита смолой для механического уплотнения и предотвращения проникновения влаги.

Все больше устройств этого типа работают на высоких частотах в диапазоне килогерц и используют пластины из специальной стали, часто содержащие кобальт, для снижения потерь в железе


2.

Малые трансформаторы

Они используются для стационарных, переносных или ручных блоков питания, в качестве изолирующих трансформаторов и для специальных применений, таких как зажигание горелок, электробритвы, нагреватели для душа, звонки и игрушки. Они могут использоваться для подачи трехфазной мощности до 40 кВА на частотах до 1 МГц.

Эти трансформаторы обычно имеют воздушную изоляцию , меньшие блоки используют эмалированные провода обмоток и кольцевые сердечники, а более крупные блоки используют C- и I- или E- и I-слоистые сердечники.

Безопасность является основным требованием для этих трансформаторов, и они относятся к классу I, классу II или классу III. Устройства класса I изолированы и защищены клеммой заземления. Трансформаторы класса II имеют двойную или усиленную изоляцию. Трансформаторы класса III имеют выходное безопасное сверхнизкое напряжение (SELV) ниже 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока.


3. Распределительные трансформаторы

Используются для распределения электроэнергии в жилых или промышленных помещениях. Они могут быть однофазными или трехфазными, монтироваться на опоре или на земле и иметь номинальную мощность от 16 кВА до 2500 кВА.

Обмотки и сердечник погружены в минеральное масло, с естественным охлаждением, по две обмотки на фазу. Первичная (высоковольтная) обмотка имеет наибольшее напряжение в пределах от 3,6 кВ до 36 кВ; напряжение вторичной (низковольтной) обмотки не превышает 1,1 кВ. Обмотку ВН обычно снабжают отводами без нагрузки ± 2,5 %, или + 2 × 2,5 %, – 3 × 2,5 %.

Предпочтительные значения номинальной мощности составляют 16, 25, 50, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600 и 2500 кВА, а предпочтительные значения сопротивления короткого замыкания составляют 4 или 6 процентов.

Убытки назначаются из списков, например из BS 7281-1, или по формуле убытков-капитализации.

Сердечник и обмотки типичного распределительного трансформатора мощностью 800 кВА, 11 000/440 показаны на Рис. 1 .

Рисунок 1 – Сердечник и обмотка распределительного трансформатора 800 кВА, 11 000/440 В

4.

Питающие трансформаторы

Они используются для питания больших промышленных помещений или распределительных подстанций. Номинальные параметры варьируются от 4 МВА до 30 МВА с номинальным напряжением первичной обмотки до 66 кВ и вторичной обмотки до 36 кВ.

Трансформаторы этого класса имеют жидкостное охлаждение. В большинстве питающих трансформаторов используется минеральное масло; но для применения в жилых домах, нефтяных вышках и на некоторых заводах охлаждающей жидкостью могут быть синтетические эфиры, силиконовая жидкость или какая-либо другая жидкость с более высокой температурой воспламенения, чем у минерального масла.


5. Передающие (или промежуточные) трансформаторы

Это одни из самых крупных и высоковольтных используемых трансформаторов. Они используются для передачи мощности между высоковольтными сетями. Номинальные значения варьируются от 60 МВА до 1000 МВА, а обмотки рассчитаны на сети, которые они соединяют, например, 33, 66, 132, 275 и 400 кВ в Великобритании или напряжение до 500 кВ или 800 кВ в других странах. .

Полное сопротивление передающего трансформатора обычно составляет 18 % в Великобритании или 8 % в континентальной Европе, но для некоторых системных условий используется импеданс до 30 %.

Рисунок 2 – Сердечник и обмотки передающего трансформатора мощностью 1000 МВА, 400/275 кВ

Передающие трансформаторы заполнены маслом и обычно оснащены масляными насосами и вентиляторами радиатора для охлаждения обмоток и сердечников. Обычно они снабжены устройствами РПН, но некоторые сети 400 кВ и 275 кВ соединены трансформаторами без регулирующих обмоток.

Сердечник и обмотки трехветвевого силового трансформатора мощностью 1000 МВА и 400 кВ/275 кВ/11 кВ показаны на рис. 2 .


6. Генераторные (или повышающие) трансформаторы

Электроэнергия обычно вырабатывается на крупных электростанциях при обычном напряжении 18–20 кВ, и генераторные трансформаторы используются для повышения этого напряжения до уровня напряжения системы. Эти трансформаторы обычно рассчитаны на 400, 500, 630, 800 или 1000 МВА.

Генераторные трансформаторы обычно снабжены регулирующими обмотками и устройствами РПН.


7. Фазосдвигающие трансформаторы

Если мощность передается по двум или более параллельным линиям электропередачи, поток мощности делится между линиями обратно пропорционально полному сопротивлению линии. Поэтому более высокая мощность передается по линии с наименьшим импедансом, что может привести к перегрузке этой линии, когда параллельная линия загружена лишь частично.

Фазосдвигающие трансформаторы используются для соединения двух параллельных линий и для управления потоком мощности путем подачи напряжения, сдвинутого по фазе на 90° (в квадратуре) с системным напряжением, в одну линию с опережающим или отстающим коэффициентом мощности.Если трансформатор управляет фазовым углом, но не напряжением, устройство известно как квадратурный усилитель. Там, где напряжение также контролируется, устройство известно как фазосдвигающий трансформатор.

На рис. 3 показан квадратурный повышающий трансформатор мощностью 2000 МВА, 400 кВ, установленный на месте; блок разделен между двумя баками, чтобы соответствовать конструктивным ограничениям по размеру и весу.

Рисунок 3 – Квадратный вольтодобавочный трансформатор 2000 МВА 400 кВ в двух баках на площадке

8.Трансформаторы-преобразователи

В тех случаях, когда мощность передается через систему высокого напряжения постоянного тока, преобразовательная станция используется для преобразования мощности переменного тока в постоянный с помощью нескольких выпрямительных мостов. Мощность постоянного тока преобразуется обратно в переменный ток с помощью инверторных мостов. Трансформаторы-преобразователи управляют мощностью переменного тока и мощностью при смешанном напряжении переменного/постоянного тока путем объединения потока мощности через 12 фаз выпрямительного/инверторного моста через обмотки клапана постоянного тока.

Изоляционная конструкция должна выдерживать все нормальные и ненормальные условия, когда переменное напряжение смешивается с постоянным напряжением различной полярности в диапазоне рабочих температур.

Наличие постоянного тока может также вызывать насыщение сердечника постоянным током, что приводит к аномальным токам намагничивания и изменениям звука.

Рисунок 4 – Принципиальная схема системы передачи переменного/постоянного тока

Фаза блока трехфазного преобразовательного трансформатора обычно состоит из первичной обмотки высокого напряжения и двух вторичных вентильных обмоток переменного/постоянного тока. Три таких трансформатора вместе образуют две вторичные трехфазные системы; один подключен в треугольник, а другой в звезду. Каждая вторичная система питает шестиимпульсный мост, а два моста соединены последовательно, образуя 12-импульсную схему, как схематично показано на Рис. полярности для формирования системы передачи постоянного тока ± 215 кВ.


9. Железнодорожные трансформаторы

Железнодорожные трансформаторы могут быть путевыми агрегатами для питания пути или бортовыми трансформаторами в локомотивах или под вагонами для питания приводных двигателей.

Путевые трансформаторы подвергаются неравномерной нагрузке в зависимости от положения поезда в системе железных дорог. Встроенные трансформаторы рассчитаны на минимально возможный вес, что обеспечивает высокие характеристики потерь. Современные системы управления поездом, использующие тиристоры, GTO или IGBT, подвергают трансформаторы сильным гармоническим токам, которые требуют особого внимания при проектировании.


10. Выпрямительные и печные трансформаторы

Особое внимание следует уделить трансформаторам для промышленного применения, включая дуговые печи или сильноточные нагрузки постоянного тока на электрохимических заводах.

Первичные обмотки в таких случаях обычно рассчитаны на 33 кВ или 132 кВ в Великобритании , но вторичные обмотки рассчитаны на многие тысячи ампер и рассчитаны на менее 1 кВ .

Разделение тока между параллельными цепями в трансформаторе становится важным из-за магнитных полей, создаваемых большими токами. Эти сильные магнитные поля могут вызвать избыточный нагрев магнитных сталей, если они используются в конструкции трансформатора, из-за протекания токов близости в стали. Чтобы уменьшить этот избыточный нагрев, немагнитная сталь часто используется для формирования части резервуара или крышки.

РПН в печных трансформаторах работают в тяжелых условиях; они могут выполнять сотни тысяч рабочих циклов в год, что превышает срок службы многих передающих трансформаторов.


11. Трансформаторы сухого типа

Сухая конструкция возможна там, где требуется более высокотемпературный класс изоляции, чем целлюлоза и жидкость класса «О» или класса «К».

Трансформаторы сухого типа используют нецеллюлозную твердую изоляцию, а обмотки могут быть покрыты лаком для обеспечения характеристик класса «С» или помещены в вакуумную капсулу из эпоксидной смолы для образования системы класса «F» или класса «Н». Номинальные параметры обычно составляют до 30 МВА при напряжении до 36 кВ, но недавно были успешно изготовлены трансформаторы с литой изоляцией на 110 кВ с использованием новой конструкции обмотки. Перегрузочная способность ограничена, но ее можно повысить за счет использования охлаждающих вентиляторов.

Этот тип дороже, чем аналог, заполненный жидкостью, и из-за меньшей пожароопасности они используются в специальных приложениях, где задействованы люди, например, в подземных туннелях, жилых многоквартирных домах или нефтяных вышках.

Рисунок 5 – Трансформатор сухого типа 2500 кВА, 11 000/440 В с литой изоляцией

Типовой трансформатор с литой изоляцией мощностью 2500 кВА, 11 000/440 В показан на рисунке 5.


12. Трансформаторы, заполненные газом

Для применений, где первостепенное значение имеет низкая воспламеняемость, были разработаны конструкции, в которых трансформатор изолирован и охлаждается элегазом. Это является альтернативой сухому строительству, при котором необходимо исключить риск возгорания и избежать возможного загрязнения окружающей среды разливом нефти.

Доступны высоковольтные элегазовые трансформаторы мощностью до 300 МВА при напряжении 275 кВ, а опытные образцы были испытаны при напряжении до 500 кВ. Газонаполненные трансформаторы и реакторы более дороги, чем маслонаполненные блоки, но затраты могут быть оправданы для устранения риска возгорания, особенно в местах, где стоимость земли высока и где общая «площадь» блока можно уменьшить за счет ликвидации противопожарного оборудования.

ИСТОЧНИК: Справочник инженера-электрика Newnes – D.F. Warne

16 Различные типы трансформаторов и их работа [PDF]

Из этой статьи вы узнаете  что такое трансформатор?   И 16 различных типов трансформаторов объясняются с  Картинки .Вы также можете загрузить PDF-файл этой статьи в конце.

Что такое трансформатор?

Трансформатор — это устройство, используемое при передаче электроэнергии для передачи электрической энергии из одной электрической цепи в другую или из нескольких цепей одновременно. Другими словами, это устройство контроля напряжения, которое широко используется при распределении и передаче электроэнергии переменного тока.

Предназначены для увеличения или уменьшения напряжения переменного тока между цепями при контроле частоты тока путем создания проводящего соединения между двумя цепями.

Это достигается применением закона индукции Фарадея, который гласит, что «величина индуцированного напряжения в катушке пропорциональна скорости изменения магнитного потока, пересекающего катушку».

Трансформаторы также могут использоваться для изоляции, когда напряжение равно выходному напряжению, при этом отдельные катушки электрически не связаны друг с другом. Широкий диапазон конструкций и размеров трансформаторов применяется в электронике и электроэнергетике.

Читайте также: Что такое двигатель переменного тока и как он работает? Преимущества и приложения

Типы трансформаторов

Ниже приведены основные типы трансформаторов:

  1. Step Down Transformer
  2. Ship Up Transformer
  3. Однофазный трансформатор
  4. Трифазный трансформатор
  5. Трифазный трансформатор
  6. Трансформатор мощности
  7. Трансформатор
  8. Изоляция трансформатора
  9. потенциальный трансформатор
  10. прибор трансформатора
  11. Air Core Transformer
  12. железа Core Transformer
  13. Toroidal Core трансформатор
  14. AutoTransformer
  15. заземление или заземление трансформатор

# 1 шаг вниз

Изображение: IndiaMart

Понижающий трансформатор преобразует высокое напряжение первичной обмотки в низкое напряжение вторичной обмотки, что приводит к снижению выходного напряжения. При этом общее отношение обмоток первичной и вторичной обмотки всегда больше 1.

Это означает, что первичная сторона имеет больше обмоток по сравнению со вторичной стороной. В случае, если однофазное напряжение в розетке преобразуется в требуемый уровень низкого напряжения, требуется понижающий трансформатор. Как правило, понижающие трансформаторы используются в системах распределения электроэнергии.

#2 Повышающий трансформатор

Эти типы трансформаторов работают почти так же, как и понижающие трансформаторы.Повышающий трансформатор может преобразовывать низкое напряжение на первичной стороне трансформатора в высокое напряжение на вторичной стороне трансформатора.

В данном случае отношение первичной обмотки к вторичной меньше 1, поскольку число витков вторичной обмотки всегда больше числа витков первичной обмотки. Эти устройства не имеют внутренних движущихся частей и работают по принципу магнитной индукции. Повышающий трансформатор в основном используется для распределения электроэнергии.

Однофазный трансформатор №3

Однофазный трансформатор — это тип силового трансформатора, в котором используется однофазный переменный ток, что означает, что он зависит от цикла напряжения, который работает в интегрированной временной фазе. В основном это работы, основанные на принципе электромагнитной индукции Фарадея.

При постоянном изменении частоты и уровня напряжения трансформатор передает мощность переменного тока из одной цепи в другую. Он имеет два типа обмоток: первичную обмотку, на которую подается питание переменного тока, и вторичную обмотку, к которой подключена нагрузка.Они используются для бытовых инверторов и для электроснабжения в негородских районах.

Трехфазный трансформатор №4

Эти трансформаторы используются для преобразования напряжения электронных систем в трехфазное. Они доступны в различных конфигурациях, таких как звезда-звезда, треугольник-треугольник, звезда-треугольник и треугольник-звезда. Трехфазные трансформаторы используются для выработки электроэнергии и ее распределения в соответствии с потребляемой мощностью.

Трансформатор, состоящий из трех наборов первичных и вторичных обмоток, каждый из которых намотан на узел с железным сердечником.Поскольку они имеют три набора обмоток, первичная и вторичная обмотки будут объединены, чтобы сформировать полный блок в конфигурации звезды или треугольника.

Читайте также: Сколько существует различных типов конденсаторов?

№5 Силовой трансформатор

Силовой трансформатор используется для преобразования мощности из одной цепи в другую без изменения ее частоты. Обычно они имеют большие размеры и не имеют вращающихся или движущихся частей. Трансформатор работает по принципу взаимной индукции и требует питания переменным током.Номиналы силовых трансформаторов следующие: 400кв, 200кв, 110кв, 66кв, 33кв.

Изменяет напряжение на ток в цепи, не влияя на общую электрическую мощность. Таким образом, он берет электричество высокого напряжения с небольшим током и преобразует его в электричество низкого напряжения с большим током. Силовые трансформаторы встречаются в общественных электрических сетях и обычно используются для передачи больших нагрузок.

Распределительный трансформатор №6

Распределительный трансформатор обеспечивает последнее или окончательное изменение напряжения в системе распределения электроэнергии.Распределительные трансформаторы похожи на понижающие трансформаторы, которые преобразуют высокое напряжение сети в напряжение, требуемое конечным потребителем.

Эти трансформаторы имеют низкие номинальные значения, такие как 11 кВ, 6,6 кВ, 3,3 кВ, 440 В и 230 В. Они имеют как малые, так и большие размеры и номинальную мощность менее 200 МВА. Распределительные трансформаторы, как правило, располагаются на узле обслуживания, где провода идут от столба электропередач к помещениям потребителя.

#7 Измерительный или приборный трансформатор

Это устройства с высокой точностью, используемые для изменения уровней напряжения или тока.Эти трансформаторы используются для измерения электрических величин, таких как ток, напряжение, мощность, частота и коэффициент мощности. Приборный трансформатор имеет реле для защиты системы питания.

При этом первичная обмотка подключается к цепи высокого напряжения или тока, а реле подключается к вторичной цепи. Они среднего размера и используются для тока 5 А и напряжения от 100 до 200 В.

Трансформатор тока #8

Трансформаторы тока обычно используются для уменьшения или увеличения переменного тока (AC).Этот трансформатор производит ток во вторичной обмотке, в то время как он пропорционален току в его первичной обмотке. Кроме того, они также используются для измерения и защиты электроэнергии.

Когда ток слишком велик и подается непосредственно на измерительное устройство, трансформатор тока помогает преобразовать высокий ток в цепи до требуемого значения. Трансформаторы тока являются токоизмерительными устройствами энергосистем и применяются на станциях, электрических подстанциях, в промышленных производствах.

Изолирующий трансформатор #9

Трансформатор этого типа используется для передачи электроэнергии от переменного тока при одновременной изоляции питаемого устройства по соображениям безопасности. Разделительный трансформатор может обеспечить гальваническую развязку, что означает, что между источником и нагрузкой не существует токопроводящего пути.

Они могут работать как повышающие или понижающие трансформаторы и имеют коэффициент трансформации 1:1, что означает, что первичное и вторичное напряжения равны. Эта изоляция используется для защиты от поражения электрическим током и подавления электрических помех в чувствительном оборудовании.Они используются в компьютерах, измерительных устройствах или силовых электронных устройствах.

#10 Трансформатор напряжения

Трансформаторы напряжения или трансформаторы напряжения обычно используются для снижения уровней напряжения. Они не могут использоваться для подачи естественной мощности на нагрузку и используются с вольтметрами, ваттметрами, частотомерами, цепями отключения автоматических выключателей и т. д.

При этом первичная обмотка подключается к цепи высокого напряжения, а вторичная обмотка подключается к оборудованию или другим цепям.

Трансформатор с воздушным сердечником №11

В этом трансформаторе первичная и вторичная обмотки расположены на немагнитной полосе. Он имеет потокосцепление в обеих обмотках по воздуху. Взаимная индуктивность в воздушном сердечнике мала, а это означает, что в воздушной среде велико сопротивление генерируемому потоку.

В небольших электронных устройствах используются трансформаторы с воздушным сердечником, основанные на антенных катушках. Они распространены среди коммуникационных устройств, потому что у них нет ядра, что делает их идеальными для портативных устройств.Обычно они располагаются в системах радиопередачи.

Трансформатор с железным сердечником №12

Первичная и вторичная обмотки этого типа установлены на нескольких пластинах из мягкого железа, что обеспечивает идеальное соединение с потоком. По сравнению с воздушным сердечником он обеспечивает меньшее сопротивление потоку связи из-за проводящих и магнитных свойств железа.

Поскольку они обладают высокой магнитной проницаемостью, они используются для ограничения и направления магнитных устройств, таких как электродвигатели, генераторы, катушки индуктивности и т. д.На рынке доступны различные типы пластин сердечника в зависимости от размера и формы сердечника. Это широко используемые типы, а также они тяжелые по весу и размеру.

Трансформатор с ферритовым сердечником №13

В этом типе трансформатора используется магнитный сердечник из феррита, на котором изготовлены обмотки силовых трансформаторов и другие детали. Ферритовые сердечники обладают высокой магнитной проницаемостью, поэтому они используются в высокочастотных устройствах, таких как импульсные источники питания.

Причина в том, что он обеспечивает низкие потери на высоких частотах, поэтому они широко используются в сердечниках ВЧ-трансформаторов.Трансформаторы с ферритовым сердечником также доступны в различных размерах и формах в зависимости от требований применения.

#14 Трансформатор с тороидальным сердечником

В трансформаторе с тороидальным сердечником используется магнитный сердечник, который почти похож на кольцо или кольцо, называемое тороидальным. Это пассивные электронные компоненты, состоящие из круглого кольцеобразного магнитного сердечника из ферромагнитного материала, вокруг которого намотан провод.

Благодаря встроенной конструкции индуктивность рассеяния очень мала и обеспечивает очень высокую индуктивность.Этот трансформатор используется в широком спектре электронных схем, таких как источники питания, инверторы и усилители.

#15 Автотрансформатор

В этих типах трансформаторов используется общая обмотка как для первичной, так и для вторичной обмотки. Обмотка автотрансформатора имеет три отвода, в которых выполняются электрические соединения. Преимущество автотрансформаторов в том, что они меньше, легче и дешевле обычных трансформаторов.

Но у него есть и недостаток, заключающийся в том, что он не может обеспечить электрическую изоляцию между первичной и вторичной цепями.Кроме того, они обеспечивают меньшую реакцию на утечку, меньшие потери, меньший ток возбуждения и повышенные номинальные значения ВА для данного размера и массы.

#16 Заземляющий или заземляющий трансформатор

Изображение: Википедия

Это подземная система, соединенная звездой или треугольником, используемая для обеспечения пути заземления или нейтрали в трехфазной системе электроснабжения. Это может помочь уменьшить переходные процессы напряжения при замыкании на землю.

Они являются частью системы заземления сети, поскольку они позволяют трехфазной системе регулировать нагрузку между фазой и нейтралью, обеспечивая обратный путь тока к нейтрали.Заземляющий трансформатор обычно представляет собой однообмоточный трансформатор с зигзагообразной конструкцией обмотки.

Завершение

Как мы уже говорили, трансформатор представляет собой массивный компонент, который передает электроэнергию от одной цепи к другой. Вышеуказанные типы трансформаторов не ограничены, так как их существует множество типов, и они не имеют отношения к этой статье.


Надеюсь, я рассказал все о « типах трансформаторов ».

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.