Виды трансформаторов: Трансформаторы, их виды и применения

Содержание

Виды трансформаторов. Где и для чего применяются?

Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня поговорим про виды трансформаторов, рассмотрим их общее устройство и принцип работы, узнаем где применяются. И так…

В энергетике и электротехнике постоянно требуется преобразование тока из одного состояния в другое. В этих процессах активно участвуют различные виды трансформаторов, представляющие собой электромагнитные статические устройства, без каких-либо подвижных частей. В основе их действия лежит электромагнитная индукция, посредством которой переменный ток одного напряжения преобразуется в переменный ток другого напряжения. При этом частота остается неизменной, а потери мощности совсем незначительные.

Общее устройство и принцип работы

Каждый трансформатор оборудуется двумя или более обмотками, индуктивно связанными между собой. Они могут быть проволочными или ленточными, покрытыми изоляционным слоем. Обмотки наматываются на сердечник, он же магнитопровод, выполненный из мягких ферромагнитных материалов. При наличии одной обмотки, такое устройство называется автотрансформатором.

Принцип действия трансформатора довольно простой и понятный. На первичную обмотку устройства подается переменное напряжение, что приводит к течению в ней переменного тока. Этот переменный ток, в свою очередь, вызывает создание в магнитопроводе переменного магнитного потока. Под его воздействием в первичной и вторичной обмотках происходит наведение переменной электродвижущей силы (ЭДС). Когда вторичная обмотка замыкается на нагрузку, по ней также начинает течь переменный ток. Этот ток во вторичной системе отличается собственными параметрами. У него индивидуальные показатели тока и напряжения, количество фаз, частота и форма кривой напряжения.

В конструкцию простейшего силового трансформатора входит магнитопровод, изготавливаемый из ферромагнитных материалов, преимущественно из листовой электротехнической стали. На стержнях магнитопровода – сердечника располагаются первичная и вторичная обмотки. Первичная обмотка соединяется с источником переменного тока, а вторичная подключается к потребителю.

 

Типы трансформаторов

В соответствии со своими параметрами и характеристиками, все виды трансформаторов разделяются:

  • По количеству фаз могут быть одно- или трехфазными
  • В соответствии с числом обмоток, трансформаторы бывают двух- или трехобмоточными, а также двух- или трехобмоточными с расщепленной обмоткой
  • По типу изоляции – сухие (С) и масляные (М) или с негорючим заполнением (Н)
  • По видам охлаждения – с естественным масляным охлаждением (М), с масляным охлаждением и воздушным дутьем (Д), принудительная циркуляция масляного охлаждения (Ц), сухие трансформаторы с воздушным охлаждением (С). Кроме того, существуют устройства без расширителей, для защиты которых используется азотная подушка.

Среди многообразных трансформаторных устройств чаще всего встречаются трансформаторы:

  • силовые
  • измерительные
  • специальные

Силовые трансформаторы

Термином «силовой» определяют назначение, связанное с преобразованием высоких мощностей. Вызвано это тем, что большинство бытовых и производственных потребителей электрических сетей нуждаются в питании напряжением 380/220 вольт. Однако доставка его на большие расстояния связана с огромными потерями энергии, которые снижаются за счет использования высоковольтных линий.

Воздушные ЛЭП высокого напряжения соединяют в единую сеть подстанции с силовыми трансформаторами соответствующего класса.

   Силовой трансформатор 110 кВ

А по другим линиям напряжение 6 или 10 кВ подводится к силовым трансформаторам, обеспечивающих питанием 380/220 вольт жилые комплексы и производственные предприятия.

   Силовой мачтовый трансформатор 10 на 0,4 кВ

Измерительные трансформаторы

В этом классе работают два вида устройств, обеспечивающих в целях измерения параметров сети преобразования:

  1. тока
  2. напряжения

Измерительные трансформаторы создаются с высоким классом точности. Во время эксплуатации их метрологические характеристики периодически подвергают поверке на правильность измерения как величин, так и углов отклонения векторов тока и напряжения.

Трансформаторы тока

Главная особенность их устройства заключается в том, что они постоянно эксплуатируются в режиме короткого замыкания. У них вторичная обмотка полностью закорочена на маленькое сопротивление, а остальная конструкция приспособлена для такой работы.

Чтобы исключить аварийный режим входная мощность ограничивается специальным устройством первичной обмотки: в ней создается всего один виток, который не может создать при протекании по нему тока большого падения напряжения на обмотке и, соответственно, передать в магнитопровод высокую мощность.

Этот виток врезается непосредственно в силовую цепь, обеспечивая его последовательное подключение. У отдельных конструкций просто создается сквозное отверстие в сердечнике, через которое пропускают провод с первичным током.

Нагрузку вторичных цепей трансформатора тока, находящегося под напряжением, нельзя разрывать. Все провода и соединительные клеммы по этой причине изготавливаются с повышенной механической прочностью. В противном случае на разорванных концах сразу возникает высоковольтное напряжение, способное повредить вторичные цепи.

Благодаря работе трансформаторов тока создается возможность обеспечения постоянного контроля и анализа нагрузок, протекающих в электрической системе. Особенно это актуально на высоковольтном оборудовании.

   Измерительные трансформаторы тока 110 кВ

Номинальные значения вторичных токов измерительных трансформаторов энергетики принимают в 5 ампер для оборудования до 110 кВ включительно и 1 А — выше.

Широкое применение трансформаторы тока нашли в измерительных приборах.

За счет использования конструкции раздвижного магнитопровода удается быстро выполнять различные замеры без разрыва электрической цепи, что необходимо делать при использовании обычных амперметров.

Токовые клещи с раздвижным магнитопроводом трансформатора тока позволяют обхватить любой проводник с напряжением и замерить величину и угол вектора тока.

Трансформаторы напряжения

Отличительная особенность этих конструкций заключается в том, что они работают в режиме, близком к состоянию холостого хода, когда величина их выходной нагрузки невысокая. Они подключается к той системе напряжений, величина которой будет измеряться.

   Измерительный трансформатор напряжения 110 кВ

Измерительные трансформаторы напряжения обеспечивают гальваническую развязку оборудования первичных и вторичных цепей, работают в каждой фазе высоковольтного оборудования.

Из них создают целые комплексы систем измерения, позволяющие фильтровать и выделять различные составляющие векторов напряжения, учет которых необходим для точной работы защит, блокировок, систем сигнализации.

За счет работы трансформаторов тока и напряжения снимают вектора вторичных величин, пропорциональные первичным в реальном масштабе времени. Это позволяет не только создавать цепи измерения и защит по току и напряжению, но и за счет математических преобразований векторов анализировать состояние мощностей и сопротивлений в действующей электрической системе.

Специальные виды трансформаторов

К этой группе относят:

  • разделительные
  • согласующие
  • высокочастотные
  • сварочные и другого типа трансформаторные устройства, созданные для выполнения специальных электрических задач
Разделительные трансформаторы

Размещение двух обмоток совершенно одинаковой конструкции на общем магнитопроводе позволяет из 220 вольт 50 герц на входе получать такое же напряжение на выходе.

Напрашивается вопрос: зачем делать такое преобразование? Ответ прост: в целях обеспечения электрической безопасности.

   Разделительный трансформатор с системой контроля изоляции, тока нагрузки, температуры трансформатора

При пробое изоляционного слоя провода первичной схемы, на корпусе прибора появляется опасный потенциал, который по случайно сформированной цепи через землю способен поразить человека электрическим током, нанести ему электротравму.

Гальваническое разделение схемы позволяет оптимально использовать питание электрооборудования и в то же время исключает получение травм при пробоях изоляции вторичной схемы на корпус.

Поэтому разделительные трансформаторы широко используются там, где проведение работ с электроинструментом требует принятия дополнительных мер безопасности. Также они широко используются в медицинском оборудовании, допускающем непосредственный контакт с телом человека.

Высокочастотные трансформаторы

Отличаются от обычных материалом магнитопровода, который способен, в отличие от обычного трансформаторного железа, хорошо, без искажений передавать высокочастотные сигналы.

Используется в электротермии, в частности при индукционном нагреве в электротермических установках для высокочастотной сварки металлов, плавки, пайки, закалки и т.д.

Согласующие трансформаторы

Основное назначение — согласование сопротивлений разных частей в электронных схемах. Согласующие трансформаторы нашли широкое применение в антенных устройствах и конструкциях усилителей на электронных лампах звуковых частот.

Сварочные трансформаторы

Первичная обмотка создается с большим число витков, позволяющих нормально обрабатывать электрическую энергию с входным напряжением 220 или 380 вольт. Во вторичной обмотке число витков значительно меньше, а ток протекающий по ним высокий. Он может достигать тысяч ампер.

Поэтому толщина провода этой цепи выбирается повышенного поперечного сечения. Для управления сварочным током существует много различных способов.

Сварочные трансформаторы массово работают в промышленных установках и пользуются популярностью у любителей изготавливать различные самоделки своими руками.

Рассмотренные виды трансформаторов являются наиболее распространёнными. В электрических схемах работают и другие подобные устройства, выполняющие специальные задачи технологических процессов.

 

Смотрите также по теме:

   Трансформатор Тесла (Tesla coil). Делаем своими руками.

   Принцип работы трансформатора. Устройство и режимы работы.

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Виды трансформаторов – Блог о строительстве

ВИДЫ И ТИПЫ- ХАРАКТЕРИСТИКИ- ПРИМЕНЕНИЕ

Трансформаторы — это устройства предназначенные для преобразования электроэнергии. Их основная задача — изменение значения переменного напряжения. Трансформаторы используются как в виде самостоятельных приборов, так и в качестве составных элементов других электротехнических устройств.

Достаточно часто трансформаторы используются при передаче электроэнергии на дальние расстояния. Непосредственно на электрогенерирующих предприятиях они позволяют существенно повысить напряжение, которое вырабатывается источником переменного тока.Повышая напряжение до 1150 кВт, трансформаторы обеспечивают более экономную передачу электроэнергии: значительно снижаются потери электричества в проводах и появляется возможность уменьшить площадь сечения кабелей, используемых в линиях электропередач.Принцип работы трансформатора основан на эффекте электромагнитной индукции.Классическая конструкция состоит из металлического магнитопровода и электрически не связанных обмоток выполненных из изолированного провода. Та обмотка, на которую подается электроэнергия, называется первичной.

Вторая — подсоединённая к устройствам, потребляющим ток, называется вторичной. После того как трансформатор подсоединяют к источнику переменного тока в его первичная обмотка формирует переменный магнитный поток. По магнитопроводу он передается на витки вторичной обмотки, индуцируя в них переменную ЭДС (электродвижущую силу). При наличии устройства потребления в цепи вторичной обмотки возникает электрический ток.Соотношение между входным и выходным напряжением трансформатора прямо пропорционально отношению количества витков соответствующих обмоток.

Эта величина называется коэффициентом трансформации: Ктр=W1/W2=U1/U2, где:W1, W2 — количество витков первичной и вторичной обмоток соответственно;U1,U2 — входное и выходное напряжения соответственно.Обмотки могут быть расположены либо в виде отдельных катушек либо одна поверх другой.У маломощных устройств обмотки выполняются из провода с хлопчатобумажной или эмалевой изоляцией. Микро трансформатор имеет обмотки из алюминиевой фольги толщиной не более 20—30 мкм. В качестве изолирующего материала выступает оксидная пленка, полученная естественным окислением фольги.

ВИДЫ И ТИПЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Трансформаторы — это достаточно широко распространенные устройства, поэтому существует множество их разновидностей. По конструктивному исполнению и назначению они делятся на:

Автотрансформаторы.

Они имеют одну обмотку с несколькими отводами. За счет переключения между этими отводами можно получить разные показатели напряжения. К недостаткам следует отнести отсутствие гальванической развязки между входом и выходом.

Импульсные трансформаторы.

Предназначены для преобразования импульсного сигнала незначительной продолжительности (около десятка микросекунд).

При этом форма импульса искажается минимально. Обычно используется в цепях обработки видеосигнала.

Разделительный трансформатор.

Конструкция этого устройства предусматривает полное отсутствие электрической связи между первичной и вторичными обмотками, то есть обеспечивает гальваническую развязку между входными и выходными цепями. Используется для повышения электробезопасности и, как правило, имеет коэффициент трансформации равный единице.

Пик—трансформатор.

Используется для управления полупроводниковыми электрическими устройствами типа тиристоров. Преобразует синусоидальное напряжение переменного тока в пикообразные импульсы.

Стоит выделить способ классификации трансформаторов по способу их охлаждения.

Различают сухие устройства с естественным воздушным охлаждением в открытом, защищенном и герметичном исполнении корпуса и с принудительным воздушным охлаждением.

Устройства с жидкостным охлаждением могут использовать различные типы теплообменной жидкости. Чаще всего это масло, однако встречаются модели где в качестве теплообменного вещества используется вода или жидкий диэлектрик.

Кроме того производят трансформаторы с комбинированным охлаждением жидкостно-воздушным. При этом каждый из способов охлаждения может быть как естественным, так и с принудительной циркуляцией.

В начало

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ

К основным техническим характеристиками трансформаторов можно отнести:

    уровень напряжения: высоковольтный, низковольтный, высоко потенциальный;способ преобразования: повышающий, понижающий;количество фаз: одно- или трехфазный;число обмоток: двух- и многообмоточный;форму магнитопровода: стержневой, тороидальный, броневой.

Один из основных параметров — это номинальная мощность устройства, выраженная в вольт-амперах. Точные граничные показатели могут несколько различаться в зависимости от количества фаз и других характеристик. Однако, как правило, маломощными считаются устройства, преобразовывающие до нескольких десятков вольт-ампер.

Приборами средней мощности считаются устройства от нескольких десятков до нескольких сотен, а трансформаторы большой мощности работают с показателями от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт-ампер.

Рабочая частота – различают устройства с пониженной частотой (менее стандартной 50 Гц), промышленной частоты – ровно 50 Гц, повышенной промышленной частоты (от 400 до 2000 Гц) и повышенной частоты (до 1000 Гц).

В начало

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Трансформаторы получили широкое распространение, как в промышленности, так и в быту. Одной из основных областей их промышленного применения является передача электроэнергии на дальние расстояния и ее перераспределение.

Не менее известны сварочные (электротермические) трансформаторы. Как видно из названия, данный тип устройств применяется в электросварке и для подачи питания на электротермические установки. Также достаточно широкой областью применения трансформаторов является обеспечение электропитания различного оборудования.

В зависимости от назначения трансформаторы делят на:

Силовые.

Являются наиболее распространенным типом промышленного трансформатора.

Применяются для повышения и понижения напряжения. Используется в линиях электропередач. По пути от электрогенерирующих мощностей до потребителя электроэнергия может несколько раз проходить через повышающие силовые трансформаторы, в зависимости от удалённости конкретного потребителя.

Перед подачей непосредственно на приборы потребления (станки, бытовые и осветительные приборы) электроэнергия претерпевает обратные преобразования, проходя через силовые понижающие трансформаторы.

Тока.

Выносные измерительные трансформаторы тока используются для обеспечения работоспособности цепей учета электроэнергии защиты энергетических линий и силовых автотрансформаторов. Они имеют различные размеры и эксплуатационные показатели. Могут размещаться в корпусах небольших приборов или являться отдельными, габаритными устройствами.

В зависимости от выполняемых функций различают следующие виды:

    измерительные — подающее ток на приборы измерения и контроля;защитные — подключаемые к защитным цепям;промежуточные — используется для повторного преобразования.

Напряжения.

Они применяются для преобразования напряжения до нужных величин. Кроме того, такие устройства используются в цепях гальванической развязки и электро- радио- измерениях.

В начало

© 2012-2018 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

В данной статье мы рассмотри, что такое трансформатор. Виды трансформаторов будут описаны, принцип действия и конструкции тоже не останутся без внимания.

Стоит отметить, что это вид статических (неподвижных) машин переменного тока, которые используются для различных целей не только в быту, но и в промышленности. Например, для учета потребляемой электроэнергии. Но обо всем по порядку.

Что это за устройство?

Это электрическая статическая машина, которая используется для преобразования тока или напряжения.

Причем можно выделить несколько видов устройств в зависимости от того, от какой сети производится питание.Так, трехфазные имеют три сетевые обмотки, которые включаются по схеме «звезда» или «треугольник». В этом можно провести аналогию с асинхронными электродвигателями. Существуют разнообразные виды силовых трансформаторов, о которых будет рассказано немного ниже.Но в быту используются устройства, в которых одна сетевая обмотка.

К тому же имеется как минимум одна вторичная, которая служит для питания устройств.Например, в ламповой технике применяются силовые трансформаторы,у которых несколько вторичных обмоток. Возникала необходимость с одного устройства получать несколько значений напряжения: 6,3 В, 250 В. Кроме того, в быту можно встретить трансформаторы тока.Они установлены в электросчетчиках и служат для работы устройства контроля.

Конструкция

Основу трансформатора выделить сложно, но если опираться на вес, то это, несомненно, сердечник (магнитопровод). Он изготавливается из стальных листов, которые собраны воедино и плотно стянуты друг с другом. Это позволяет получить максимально возможное сечение магнитопровода.Но не только сталь может применяться, нередко изготавливаются сердечники из ферромагнетиков.

Это вещество, которое по свойствам очень схоже с металлом, но имеет несколько иную структуру. Существуют определенные виды трансформаторов, фото основных конструкций приведены в статье.В конструкции присутствует минимум две обмотки.На одну (первичную) производится подача напряжения питания. Со второй, третьей, N-ной, снимается пониженное напряжение с частотой и формой, аналогичной входному.

Обмотки силовых состоят из медного провода.Он наматывается на каркасе, расположенном вокруг магнитопровода. При подаче напряжения в первичную цепь появляется переменное магнитное поле,которое во вторичной обмотке индуцирует ЭДС. В результате этого на выходе появляется некоторая разность потенциалов.

Силовые трансформаторы

К указанным типам относятся те, которые преобразуют электроэнергию в сети.

Это не только устанавливаемый на подстанциях трансформатор.Виды трансформаторов силовых разнообразны, они служат не только для понижения напряжения со 110 кВ, например, до 6 кВ, в случае с подстанцией. К ним можно отнести и устройства, используемые в блоках питания бытовой радиоаппаратуры. По сути, конструкция у всех аналогичная, имеются общие узлы.Даже сварочные трансформаторы,виды которых разнообразны, имеют аналогичное строение.

Вот только есть мелкие нюансы, например, силовые машины на подстанциях оборудованы системой масляного охлаждения, в то время как сварочные работают без него.Зато у последних имеется регулировка выходного тока. Это необходимо для сварки различных по толщине металлов. Ну а устройства, используемые в быту, и вовсе лишены таких регулировок.

Автотрансформаторы

Автотрансформатор – один из видов, у которого первичная и вторичная обмотки соединены напрямую. Это позволяет получить не только электрическую связь в устройстве, но и электромагнитную.

Обычно имеется у автотрансформатора три вывода, а это позволяет получать различные значения напряжения.Отличительная особенность автотрансформаторов – высокий коэффициент полезного действия.Но есть и один существенный недостаток – первичная и вторичная цепи электрически не изолированы друг от друга. Используется по большей части для регулирования мощности потребителя такой трансформатор. Виды трансформаторов для иных целей рассмотрены ниже.

Измерительные

Для использования в электроустановках переменного тока создан специальный вид трансформаторов – измерительный.

Благодаря им увеличиваются пределы измерительных устройств. Кроме того, они позволяют без электрического соединения с силовым проводом провести замер протекающего по нему тока.Другими словами, без гальванической связи имеется возможность контроля протекающего тока в цепи. Но можно выделить два типа измерительных устройств – трансформаторы напряжения и тока.

Существуют различные виды трансформаторов тока, их отличие в габаритах и области применения.Трансформаторы тока позволяют осуществить преобразование. При этом большой ток, протекающий в цепи, снижается до безопасного значения.Причем он на выходе безопасен для систем управления или измерения, устройств сигнализации и защиты. Первичная обмотка – это отрезок проводника, вокруг него проведена намотка вторичной.

С последней снимается ток в 1 или 5 Ампер.А вот трансформаторы напряжения предназначены для иной цели. Они производят понижение напряжения для измерения характеристик. С их помощью осуществляется гальваническая развязказащитных устройств от цепи с высоким напряжением.

Импульсные

Этот тип устройств используется для узкоспециализированных целей. Он необходим для преобразования серии импульсных сигналов.Причем длительность одного импульса может достигать нескольких десятков микросекунд. Причем имеется одна небольшая особенность – изменяется только амплитуда сигнала, но не его форма.

Между прочим, имеются определенные виды защит трансформаторов, импульсныетакже снабжаются схемами, предотвращающими превышение напряжения или тока.Как правило, импульсные устройства применяются в цепях, в которых протекает сигнал прямоугольной формы.Зачастую такой вид устройств используется в телевизионной технике. Они преобразуют малые по длительности импульсы видеосигнала с очень большой скважностью. Причем на выходе вы получаете сигнал в первозданном виде, но с увеличенной амплитудой.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое трансформатор.Виды трансформаторов мы рассмотрели и увидели, что все они обладают небольшими отличиями, несмотря на то, что конструкция во многом схожа.

Обратите внимание, что при работе с любыми электрическими устройствами необходимо соблюдать технику безопасности. Кроме того, для обслуживания электросетей переменного тока необходимо иметь группу допуска.Среди современных устройств электротехники одним из самых распространенных является трансформатор.Этот агрегат широко используется как в бытовых приборах, так и силовой электронике. Его действие заключается в преобразовании тока.

Причем изменять его величину трансформатор может как в большую, так и меньшую сторону.Определенным устройством обладает трансформатор.Виды трансформаторовразнообразны. Они имеют некоторые конструкционные и функциональные отличия. Чтобы понять, что собой представляет подобное оборудование, а также особенности его эксплуатации, каждый вид следует рассмотреть подробно.

Устройство

Существующие сегодня виды трансформаторов токаобладают определенными общими характеристиками. Прибор имеет в своей системе одну, две и больше обмоток. Они расположены на один сердечник.

Представленные сегодня в продаже трансформаторы отличаются способом изготовления. Их надежность зависит от производителя. Рабочие характеристики таких видов оборудования также схожи.

Трансформатор не предназначен для преобразования постоянного тока.В противном случае это приведет к перегреву проводника. Трансформаторы способны работать исключительно с переменным, импульсным и пульсирующим током.

Все разновидности представленного оборудования имеют в своем составе три обязательных компонента. К ним относится магнитопровод, охлаждающая система и обмотка. Первый компонент еще называют сердечником.

Принцип работы

Рассматривая назначение и виды трансформаторов, следует сказать несколько слов об их функциональных качествах.

В таком оборудовании присутствует первичная и вторичная обмотка. К первой катушке подводится первоначальное напряжение. Его требуется повысить или понизить.

Вторичные обмотки могут состоять из одной или нескольких катушек. С них передается трансформированное напряжение.

В основу работы такого прибора положен закон Фарадея. Магнитный поток, который изменяется во времени через ограниченную контуром площадку, формирует электродвижущие силы. Помимо этого, ток, который изменяется во времени, может индуцировать непостоянное магнитное поле.

На схемах трансформатор изображают как две (или более) катушки. Между первой и вторичными обмотками проходит вертикальная линия.

Она изображает сердечник (магнитопровод). При выполнении возложенных на него функций трансформатор обладает малыми потерями энергии. Это сделало представленное оборудование востребованным.

Рабочие режимы

Существующие виды работы трансформатораможно выделить в 3 группы.

К ним относится холостой ход, короткое замыканиеи рабочий режим. В первом случае выводы вторичной обмотки никуда не подключаются. В этом режиме, если сердечник изготовлен из мягкого магнитного материала, ток покажет потери.

При коротком замыкании выводы катушек вторичной обмотки соединяются между собой. При этом на первичную обмотку будет подаваться незначительное напряжение. Этот режим присутствует в измерительных разновидностях трансформаторов.

При активной нагрузке возникают напряжения на концах всех типов обмотки.

Если на вторичной обмотке это значение выше, трансформатор называется повышающим. И наоборот. Степень трансформации определяется при помощи заданного коэффициента.

Классификация

Существует несколько подходов к классификации представленного оборудования.

Это позволяет понять его устройство и функции. Существующие виды трансформаторов токамогут классифицироваться по назначению. В этом случае выделяются приборы напряжения, измерительные, лабораторные, защитные, промежуточные типы.

По способу установки также выделяют несколько групп. От этого зависят условия, в которых может эксплуатироваться техника. Трансформаторы могут быть внутренние и наружные, стационарные, шинные или опорные, а также переносные.

Ступеней в системе может быть одна или несколько. По признаку номинального напряжения различают высоковольтные и низковольтные приборы.

Если учитывать тип изоляции, можно также выделить несколько групп трансформаторов. Этот показатель зависит от технологии производства. Бывают приборы с компаундной, сухой и масляно-бумажной изоляцией.

Согласно со сферой применения, выделяют силовые, бытовые, сварочные, масляные, автотрансформаторы и т. д.

Силовой трансформатор

Существующие виды силовых трансформаторовотносятся к низкочастотным приборам.

Их применяют в силовых сетях предприятий, городов, поселков и т. д. Такое оборудование понижает напряжение в сети до требуемого значения 220 В.

Силовые трансформаторы могут иметь от двух и более обмоток. Они устанавливаются на броневом сердечнике.

Чаще всего подобный конструкционный элемент изготавливают из электротехнической стали. Такой трансформатор помещается в бак со специальным маслом. Если мощность оборудования высокая, в ней применяется активное охлаждение.

Для электростанций применяются силовые трехфазные трансформаторы.Их мощность составляет до 4 тыс. кВт. Такие разновидности приборов позволяют добиться уменьшения на 15 % энергопотерь по сравнению с тремя однофазными трансформаторами.

Сетевые разновидности

В 80-е года прошлого века самым распространенным был сетевой трансформатор.

Виды трансформаторовэтого типа дорабатывались. Сегодня их изготавливают на Ш-подобном сердечнике, а также стержневых или тороидальных магнитопроводах. На них и устанавливаются обмотки.

При помощи подобного устройства напряжение, которое поступает из бытовой сети, понижается до требуемого значения (например, 12, 24 В).

Самыми компактными считаются трансформаторы с тороидальным сердечником. Его магнитопровод полностью покрывается обмотками. При этом удается избежать появления пустого ярма.

Автотрансформатор

Существующие виды обмоток трансформатораочень разнообразны.

Они могут быть регулирующими, основными, вспомогательными. Наиболее оригинальное строение имеет обмотка автотрансформатора. Это низкочастотный прибор.

Его вторичная обмотка является составной частью первичной. Они связаны, как и в других видах трансформаторов, магнитно. Однако подобная обмотка сообщается также и электрически.

От одной катушки отходит несколько выводов, позволяя получить напряжение разного значения. Преимуществом такой конструкции является ее низкая стоимость.

Провода для монтажа обмотки потребуется меньше. Также получается сэкономить на количестве материала сердечника. Вес автотрансформатора будет меньше, чем у других типов оборудования.

Однако в этом типе приборов отсутствует гальваническая развязка. Это недостаток автотрансформаторов.

Такое оборудование применяется в автоматической технике управления, а также на высоковольтных коммуникациях. Сегодня большой популярностью пользуются трехфазные автотрансформаторы. Их соединенная обмотка образует треугольник или звезду.

Трансформатор тока и напряжения

Сегодня также выделяются определенные виды трансформаторов напряженияи тока.

Все зависит о того, как функционирует прибор. Если он понижает ток, это, соответственно, трансформатор тока. Для регулировки напряжения также разработана определенная категория приборов.

Первичная обмотка трансформатора тока подключается к электричеству, а вторичная – к измерительным или защитным приборам.

Чаще всего применяется первый тип устройств. Катушку с первичной обмоткой подключают в цепь последовательно. В ней измеряется переменный ток.

Сердечник такого оборудования изготавливают из шихтованной электротехнической стали.

Ее производят холоднокатаным способом. Первичная обмотка чаще всего представляет собой шину. При работе подобного оборудования важно учитывать коэффициент трансформации.

Для промышленности могут выпускаться подобные приборы с несколькими группами вторичных обмоток. Одну из них соединяют с измерительными приборами (например, счетчикам), а вторую – к защитному оборудованию.

Импульсный трансформатор

Рассматривая, какие виды трансформаторовприменяются сегодня, нельзя не сказать несколько слов об импульсных разновидностях представленных приборов.

Они практически полностью вытеснили низкочастотные тяжелые трансформаторы. Их сердечник выполняется не из шихтовой стали, а из феррита. Форма магнитопровода может быть самой разной, например, чашка, кольцо, Ш-подобный тип.

Трансформаторы импульсного типа могут функционировать на высоких частотах (500 кГц и более). Благодаря такой особенности габариты подобных изделий значительно уменьшились. Требуется использовать меньше провода для обмотки.

Импульсные трансформаторы и дроссели с ферритовым стержнем сегодня применяются всюду.

Их можно встретить в энергосберегающих лампочках, зарядных устройствах, мощных инверторах и т. д. Сфера их применения очень широка.

В некоторых трансформаторах импульсного типа применяется обратная схема питания. В этом случае прибор по своей сути является дросселем сдвоенного типа. При этом процессы приема и передачи электроэнергии протекают не одновременно.

Импульсный трансформатор тока

Чтобы иметь возможность измерять направление и величину тока, для импульсных схем часто применяется особый трансформатор. Виды трансформаторовэтой группы имеют ферритовый сердечник. Чаще всего он имеет единственную кольцевую обмотку.

Через ее центр продевается провод. В нем и исследуется ток. Обмотку при этом нагружают на резистор.

Измерение производится по несложной схеме. Если нагрузка выполняется на резистор известного номинала, то напряжение при замере на нем будет пропорциональным показателю тока обмотки.

В продаже присутствуют трансформаторы этого типа с различными показателями коэффициента трансформации. Если нужно узнать только направленность тока, прибор нагружается только двумя стабилизаторами, встроенными в схему.

Система защиты

Трансформаторы представляют собой надежное оборудование. Однако из-за различных повреждений может произойти аварийная ситуация. Поэтому применяются различные виды защит трансформатора.

Подобные системы отключают оборудование от сети при наличии повреждений.

В зависимости от типа конструкции защита может отсоединить питание только от поврежденной части прибора. При обнаружении поломки система может подавать сигнал. При этом используют различные типы защиты автотрансформаторов.

Дифференциальная защита необходима при нарушениях целостности обмоток, ошиновки и вводов оборудования. Если же повреждения обнаруживаются со стороны источника питания,происходит токовое отсекание. Это защита мгновенного действия.

Газовая защита применяется при повреждениях внутри бака. При этом может выделяться газ. Также она срабатывает при понижении уровня масла.

Максимальная токовая или направленная защита позволяет уберечь оборудование от сверхтоков. Также в некоторых конструкциях может предусматриваться защита от замыкания на корпус и от перегрузки. Последняя система действует на сигнал, оповещая персонал.

Рассмотрев особенности конструкции и принцип работы, можно понять, что собой представляет трансформатор. Виды трансформаторов, существующие сегодня, отличаются по ряду признаков. Это влияет на их функциональность.

Трансформаторами называются такие устройства, благодаря которым можно преобразовать напряжение. Они могут его повысить или понизить. В обычном трансформаторе обязательно есть две или больше обмотки, расположенные на железном сердечнике.

Существуют трансформаторы, которые состоят исключительно из единственной обмотки. Устройства такого типа называются автотрансформаторами.Сейчас для токовых трансформаторов существует классификация. Они бывают:СтержневыеБроневыеТороидальные

Все три вида устройств почти неотличимы своими характеристиками или надежностью. Однако их изготавливают совершенно по-разному.Стержневые трансформаторы имеют обмотку, включенную в стальной сердечник.

Ее верх и низ часть можно отлично увидеть. В сердечнике броневых трансформаторов обмотка спрятана почти целиком. В стержневом трансформаторе обмотка располагается горизонтально. В броневом трансформаторе обмотка может быть расположена еще и вертикально.Состоит любой трансформатор из трех частей: магнитной трансформаторной системы, или магнитопровода, обмоток, и охлаждающей системы.

Классификация трансформаторов

Тип трансформатора зависит от того, где он применяется и его прочих характеристик. Например, электрические сети городов, или предприятий требуют наличие силового трансформатора. Он может понизить вырабатываемое напряжение до стандартного.

Трансформатор, регулирующий ток, называют токовым трансформатором. Существует также трансформатор, регулирующий напряжение.

Аналогично его называют трансформатором напряжения. Для обыкновенных сетей подходит устройство с единственной фазой. Однако, если в сети имеются провода фазы, ноля и заземления, то для такой сети будет необходим трехфазный трансформатор.

Бытовые трансформаторы, рассчитанные на 220В, необходимы для того, чтобы защищать домашнюю технику от резких скачков напряжения.Чтобы разделить сварочные и силовые сети, необходимы специальные трансформаторы. Они помогают поддерживать напряжение в том состоянии, которое необходимо для проведения сварочных работ.

Если сеть пропускает через себя напряжение, превышающее шесть тысяч вольт, то в таком случае стоит использовать масляные трансформаторы.

Более подробная информация по ссылке: http://transformator.ru/production/transformatory-tm/

В конструкцию масляных трансформаторов входят:

    магнитопроводы,обмотки,баки, и несколько крышек, имеющих вводы.

Для того, чтобы сделать один магнитопровод необходимо два стальных листа, которые надо обязательно изолировать друг от друга. Также необходимы алюминиевые либо медные обмотки. Напряжение можно регулировать с помощью специальных переключателей, расположенных на ответвлении.

Переключать ответвления можно двумя способами. Можно переключать, не отсоединяя трансформаторы от внешних сетей, но тогда это переключение будет осуществляться с нагрузками.

Также можно не нагружать сеть, предварительно отключив трансформатор от нее. Часто трансформаторы регулируются именно таким способом.Упоминая виды трансформаторов, нельзя забывать о том, что существуют и электронные трансформаторы. Они являются специальными питающими источниками, служащими для того, чтобы уменьшать стандартное напряжение еще сильнее.

Таким образом, из напряжения 220 В получится напряжение около 12 В. Размеры электрических трансформаторов не слишком велики, они заметно меньше, чем обычные трансформаторы.

Принцип работы транформатора

Где применяются трансформаторы

Физические законы устроены так, что проводимая мощность теряется прямо пропорционально силе тока в квадрате. Из-за этого, чтобы передать напряжение на большое расстояние, его необходимо сначала увеличить.

Как только напряжение доходит до потребителя, его необходимо уменьшить. Поэтому так нужны повышающие и понижающие трансформаторы. Обычно их применяют именно для этого.

Трансформатор также может быть встроен в бытовой прибор. К примеру, для телевизора нужен трансформатор с несколькими обмотками, чтобы обеспечивать питание всем схемам, кинескопу и транзистору.

Источники:

  • eltechbook.ru
  • fb.ru
  • www.syl.ru
  • fire-truck.ru

Трансформатор. Виды трансформаторов.

Назначение трансформатора и его виды. Обозначение на схеме

Трансформатор – один из самых распространённых электротехнических устройств, как в бытовой технике, так и в силовой электронике.

Назначение трансформатора заключается в преобразовании электрического тока одной величины в другую, большую, или меньшую.

В отношении трансформаторов стоит помнить одно простое правило: постоянный ток они не преобразуют! Основное их назначение – это преобразование переменного, импульсного и пульсирующего тока. Если подвести к трансформатору постоянный ток, то получится лишь раскалённый кусок провода…

На принципиальных схемах трансформатор изображают в виде двух или более катушек, между которыми проводят линию. Вот так.

Катушка под номером символизирует первичную обмотку. К ней подводится напряжение, которое необходимо преобразовать: понизить или повысить – смотря что требуется. Со вторичных обмоток ( и ) уже снимается пониженное или повышенное напряжение. Как видите, вторичных обмоток может быть несколько.

Вертикальная линия между первичной и вторичной обмоткой символизирует магнитный сердечник или по-другому, магнитопровод.

Максимальный коэффициент полезного действия (КПД) трансформатора чрезвычайно высок и в некоторых случаях может быть более 90%. Благодаря малым потерям при преобразовании энергии трансформатор и получил такое широкое применение в электронике.

Основные функции трансформатора, которые более востребованы в бытовой электронике две, это:

  • Понижение переменного напряжения электрической сети 110/127/220В до уровня в несколько десятков или единиц вольт (5 – 48 и более вольт). Связано это с тем, что большинство электронных приборов состоит из полупроводниковых компонентов – транзисторов, микросхем, процессоров, которые прекрасно работают при достаточно низком напряжении питания. Поэтому необходимо понижать напряжение до низких значений. Диапазон напряжения питания такой электроники как магнитолы, музыкальные центры, DVD – плееры, как правило, лежит в пределах 5 – 30 вольт. По этой причине понижающие трансформаторы заняли достойное место в бытовой электронике.

  • Гальваническая развязка электрической сети 220В от питающих цепей электроприборов. Понизить напряжение во многих случаях можно и без использования трансформаторов. Но к этому прибегают достаточно редко. Что самое главное при пользовании электроприбором? Конечно, безопасность!

    Гальваническая развязка от электросети снижает риск поражения электрическим током за счёт того, что первичная и вторичная обмотки изолированы друг от друга. При электрическом пробое фазовое напряжение сети не попадёт на вторичную обмотку, а, следовательно, и на весь электроприбор.

    Стоит отметить, что, например, автотрансформатор гальванически связан с сетью, так как его первичная и вторичная обмотки соединены между собой конструктивно. Этот момент необходимо учитывать при настройке, отладке и ремонте электронного оборудования, дабы обезопасить себя от поражения электрическим током.

Конструктивно трансформатор состоит из двух и более обмоток – первичной, та, что подключается к сети, и вторичной, которая подключается к нагрузке (электроприбору). Обмотки представляют собой катушки медного или алюминиевого провода в лаковой изоляции. Обе катушки плотно наматываются на изоляционный каркас, который закрепляют на магнитопровод – сердечник. Магнитопровод изготавливают из магнитного материала. Для низкочастотных трансформаторов материалом магнитопровода служит пермаллой, трансформаторная сталь. Для более высокочастотных – феррит.

Магнитопровод низкочастотных трансформаторов состоит из набора Ш, П или Г-образных пластин. Наверняка вы уже видели такие у пунктов приёма цветного металлолома . Магнитопровод из феррита, как правило, цельнотелый, монолитный. Вот так выглядит ферритовый магнитопровод от трансформатора гальванической развязки (ТГР) сварочного инвертора.

У высокочастотных маломощных трансформаторов роль сердечника может выполнять воздушная среда. Дело в том, что с ростом частоты преобразования габариты магнитопровода резко уменьшаются.

Если сравнить трансформатор лампового телевизора с тем, который установлен в современном полупроводниковом, то разница будет ощутима. Трансформатор лампового телевизора весит пару – тройку килограммов, в то время как высокочастотный трансформатор современного телевизора несколько десятков, либо сотен граммов. Выигрыш в габаритах и весе очевиден.

Уменьшение веса и габаритов трансформаторов достигается за счёт применения высокочастотных импульсных преобразователей, где трансформатор работает на частоте в 20 – 40 кГц, а не 50-60 герц, как в случае с обычным низкочастотным трансформатором. Увеличение рабочей частоты позволяет уменьшить размеры магнитопровода (сердечника), а также существенно снизить затраты на обмоточный провод, так как количество витков в обмотках высокочастотных трансформаторов невелико.

По конструктивному исполнению трансформаторы делят на несколько видов: стержневые, броневые и тороидальные (они же кольцевые). Стержневой вариант выглядит вот так.

Броневой же имеет боковые стержни без обмоток. Такая конструкция защищает от повреждений медные обмотки, но и затрудняет их охлаждение в процессе работы. Броневые трансформаторы наиболее распространены в электронике.

Наилучшими параметрами обладают тороидальные, или по-другому, кольцевые трансформаторы.

Их конструкция способствует хорошему охлаждению, а магнитный поток наиболее эффективно распределён вокруг обмоток, что уменьшает магнитный поток рассеяния и увеличивает КПД. Из-за магнитного потока рассеяния возникают потери, что снижает эффективность трансформатора. Наибольший поток рассеяния у броневых трансформаторов.

Мощность трансформатора зависит от размеров сердечника и рабочей частоты преобразования. Во многих случаях мощность низкочастотного трансформатора (работающего на частоте 50-60 Гц) можно определить не прибегая к сложным расчётам. Об этом я уже рассказывал.

Иногда на практике требуется определить выводы первичной и вторичной обмоток. Вот несколько советов, которые помогут разобраться, как это сделать.

Первичная обмотка понижающего трансформатора всегда будет намотана более тонким проводом, чем вторичная. Связано это с тем, что при понижении напряжения возможно увеличение тока во вторичной обмотке, следовательно, нужен провод большего сечения.

В случае повышающего трансформатора вторичная обмотка наматывается более тонким проводом, чем первичная, так как максимальный ток вторичной обмотки будет меньше тока первичной.

В этой взаимосвязи и заключается преобразование: увеличиваем напряжение – уменьшается ток, уменьшаем напряжение – увеличивается ток.

Развитие силовой электроники привело к появлению, так называемых, электронных трансформаторов. Сам по себе электронный трансформатор не является электротехнической деталью – это законченное электронное устройство, которое выполняет функцию преобразования переменного напряжения.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Типы и классификация трансформаторов

Трансформаторы – особый вид оборудования, применяемый для изменения показателей напряжения в электросетях с переменным током. В основе его работы лежит такое явление как электромагнитная индукция – первичная обмотка присоединяется к источнику тока, после чего в ней начинает генерироваться магнитное поле, и во вторичных обмотках возникает электродвижущая сила.

Конструктивные особенности трансформаторов

В основе конструкции прибора находятся вторичные и первичные обмотки, сердечник из ферромагнитного сплава (обычно замкнутого типа). Обмотки располагают на магнитном проводе, они связаны между собой индуктивным способом. Благодаря наличию магнитопривода аккумулируется значительная часть магнитного поля, и КПД устройства возрастает. Сам магнитопровод представляет собой комплекс металлических пластин, покрытых изоляцией. Изоляция нужна для предотвращения появления паразитных токов в сердечнике.

Принципы классификации трансформаторов

Трансформаторы классифицируются по следующим принципам:

  1. Назначение (лабораторные, защитные, промежуточные, измерительные).
  2. Напряжение (низко- и высоковольтные).
  3. Способ установки (переносные, стационарные, наружные и внутренние, опорные, шинные).
  4. Количество ступеней (одно- и многоступенчатые).
  5. Характер изоляции обмотки (сухая, компаундная, бумажно-масляная).

Каждый тип прибора имеет свои особенности и преимущества, о которых мы поговорим далее. Ремонт трансформаторов всех видов должен производиться профессиональными мастерами с применением соответствующего оборудования.

Типы трансформаторов

Самой распространенной категорией электрических трансформаторов являются силовые трансформаторы – они различаются между собой по количеству фаз, показателям номинального напряжения. Назначение – изменение напряжения тока в сетях освещения, питания оборудования, энергосистем.

Второй по популярности тип оборудования – измерительный. Он используется для контроля рабочих показателей напряжения, фазы или тока в первичной цепи. На измеряемую сеть работа прибора влияния практически не оказывает.

Третий тип – автотрансформаторы, обмотки в которых соединяются между собой гальваническим способом. Коэффициент трансформации невысокий, поэтому установка имеет сравнительно небольшие размеры и недорого стоит. Устанавливаются в стабилизаторах напряжения, системах релейной защиты, запуска крупных электроустановок, работающих от сети с переменным током.

Импульсные трансформаторы оборудуются феррогмагнитным сердечником, который изменяет напряжения и импульсы тока. Данный тип оборудования применяется в вычислительных устройства электронного типа, системах радиолокации, импульсной связи, в качестве главного измерителя в электросчетчиках.

Пик-трансформаторы преобразуют напряжение синусоидального типа в импульсное. Разделительные устройства отличаются от остальных тем, что в них первичная обмотка со вторичными не связана. Назначение прибора – гальваническая развязка электроцепей.

Согласующий трансформатор согласует показатели сопротивления каскадов схем таким образом, что сигнал практически не искажается. Согласующий трансформатор между рабочими участками создает схемы гальванической развязки.

Сдвоенный дроссель оснащается двумя идентичными обмотками. За счет взаимной индукции катушек дроссель имеет отличную эффективность, хотя имеет стандартные размеры. Используется в звуковой технике, в качестве фильтров блока питания. Для хранения информации обычно используется трансфлюксор – трансформатор с большой остаточной намагниченностью магнитопровода.

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 |

Трансформатор тока

Трансформатор тока — трансформатор, предназначенный для измерения больших токов. Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, пропорционален току, протекающему в его первичной обмотке.

Трансформаторы тока широко используются для измерения электрического тока и в устройствах релейной защиты электроэнергетических систем, в связи с чем на них накладываются высокие требования по точности. Трансформаторы тока обеспечивают безопасность измерений, изолируя измерительные цепи от первичной цепи с высоким напряжением, часто составляющим сотни киловольт.
Предлагаем трансформатор купить.

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения – трансформатор, предназначенный для преобразования высокого напряжения в низкое в цепях РЗиА. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.

Импульсный трансформатор

Импульсный трансформатор — 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 с целью исключения опасности, обусловленной возможностью случайного одновременного прикасания к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции.

Пик-трансформатор

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

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор – трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приема 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.

Информация предоставлена ООО Виток капитальный ремонт электродвигателей в Москве.

Трансформаторы. Виды трансформаторов – презентация онлайн

2. Трансформатор – это

статическое электромагнитное устройство,
имеющее две или большее число индуктивно
связанных обмоток и предназначенное для
преобразования посредством
электромагнитной индукции одной или
нескольких систем переменного тока в одну
или несколько других систем переменного
тока.

3. Виды трансформаторов

1
Силовой трансформатор
2
Автотрансформатор
3
Пик-трансформатор
4
Импульсный трансформатор
5
Разделительный трансформатор

4. Силовой трансформатор

• трансформатор,
предназначенный для
преобразования
электрической энергии в
электрических сетях и в
установках,
предназначенных для
приёма и использования
электрической энергии.
• используется для
непосредственного
преобразования
напряжения в цепях
переменного тока.

5. 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.

6. Пик-трансформатор

• трансформатор,
преобразующий
напряжение
синусоидальной формы
в импульсное
напряжение с
изменяющейся через
каждые полпериода
полярностью.

7. Импульсный трансформатор

• 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.

8. Разделительный трансформатор

• трансформатор, первичная
обмотка которого
электрически не связана со
вторичными обмотками.
Силовые разделительные
трансформаторы
предназначены для
повышения безопасности
электросетей, при
случайных одновременных
прикасаниях к земле и
токоведущим частям или
нетоковедущим частям,
которые могут оказаться
под напряжением в случае
повреждения изоляции
• 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.

10. Коэффициент трансформации – величина, равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора

Вывод: Если К N1 или U2 > U1, то
трансформатор повышающий; если К > 1,
если N2
понижающий.

11. Применение в источниках питания Компактный трансформатор

• Для питания разных узлов
электроприборов требуются самые
разнообразные напряжения.
Например, в телевизоре
используются напряжения от 5
вольт, для питания микросхем и
транзисторов, до 20 киловольт, для
питания анода кинескопа. Все эти
напряжения получаются с помощью
трансформаторов (напряжение 5
вольт с помощью сетевого
трансформатора, напряжение 20 кВ
с помощью строчного
трансформатора). В компьютере
также необходимы напряжения 5 и
12 вольт для питания разных
блоков. Все эти напряжения
преобразуются из напряжения
электрической сети с помощью
трансформатора со многими
вторичными обмотками.

Типы трансформаторов

Если вы не один из суперзвезд, занимающихся лазанием по столбам, ремонтом подстанций и электрическими испытаниями, вы, вероятно, не думаете все время о трансформаторах.

Что ж, теперь все меняется.

Трансформаторы повсюду.

И поверьте мне, вы пожинаете плоды от них каждый день – осознаете вы это или нет.

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

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

Итак, какие бывают трансформаторы?

Силовые трансформаторы

Силовой трансформатор передает электричество между генератором и первичными цепями распределения. Это немного сбивает с толку, потому что многие используют термин «силовой трансформатор» для обозначения группы трансформаторов, а не конкретного 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 напряжения передачи до безопасных уровней для распределения или понижать напряжение до уровня вспомогательной энергосистемы в генерирующая станция.

Силовые трансформаторы также могут относиться к одному из двух классов – класс I или класс II.Могу добавить, что очень оригинальная система именования. 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 разделить их на категории по размеру – маленький, средний или большой. Трансформаторы малой мощности находятся под напряжением 69 кВ, средние – до 230 кВ, а трансформаторы большой мощности – от 138 до 765 кВ.

Автотрансформаторы

А теперь давайте еще больше усложним задачу.Автотрансформаторы технически подпадают под категорию больших силовых трансформаторов, но они обычно используются в качестве промежуточных трансформаторов передачи, которые могут использоваться либо в повышающем, либо в понижающем режиме. Что такое межсетевой трансформатор? Отличный вопрос. Межкомпонентный трансформатор помогает соединять сети переменного тока с различным напряжением друг с другом, что является действительно важной особенностью электросети.

Обычно ваши автотрансформаторы будут самыми мощными трансформаторами номинальной мощности в вашей системе передачи, работающими с довольно сбалансированной и постоянной нагрузкой. Они также более экономичны, чем силовые трансформаторы с отдельными обмотками, поскольку между последовательной и общей обмоткой существует физическое соединение. В основном это означает, что обмотка высокого напряжения состоит из последовательной обмотки, соединенной последовательно 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 вы не хотите, чтобы ваш автотрансформатор был меньше половины обычного трансформатора, поскольку вам нужно учитывать пространство, которое занимают ответвления и третичные обмотки. Размер меньше половины не идеален для производительности.

Но у автотрансформаторов есть один недостаток – низкий импеданс. 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 просто увеличивает фактический размер устройства, что противоречит положительным моментам, о которых мы говорили выше. Фу.

Генераторные повышающие трансформаторы

Переходим к GSU или повышающим трансформаторам генератора. Кому не нравятся хорошие аббревиатуры, 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 – всего лишь перестановка самой фразы, буквально нарушающая все правила определения этикета, которые я когда-либо усвоил. Очень полезно, но, думаю, я позволю этому ускользнуть.

Подключаемые непосредственно к генератору, GSU ​​обычно работают при постоянной нагрузке, близкой к их полной номинальной мощности. Поскольку они постоянно работают при номинальной температуре, они будут стареть намного быстрее, чем другие трансформаторы. Если вы читали какой-либо из этих блогов раньше, то знаете, что чрезмерная жара – это всегда плохо. Если только вы не кактус…

GSU

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

Тебе уже надоели эти разговоры о трансформаторе? Подождите, мы почти закончили.

Вспомогательные трансформаторы

Вспомогательные трансформаторы питают вспомогательные нагрузки электростанции (например, питающие насосы, насосы охлаждающей жидкости и предохранительные устройства, необходимые для работы электростанции). Есть несколько различных типов вспомогательных трансформаторов, которые нужно отслеживать, но, к счастью, у нас есть больше сокращений, чтобы облегчить нашу жизнь.

Блок вспомогательных трансформаторов (UAT) подключается к той же шине, что и генератор, понижая напряжение для питания шин системы вспомогательного питания. Когда генератор работает, UAT обеспечивает вспомогательную нагрузку.

Резервный вспомогательный трансформатор (RAT) или пусковой вспомогательный трансформатор (SAT) – это резервные трансформаторы, которые подключаются к внешней системе высокого напряжения и обеспечивают вспомогательное питание установки во время запусков или периодов простоя.

Все вспомогательные трансформаторы относительно важны для безопасной работы предприятия, поэтому вы не хотите видеть с ними проблем, иначе вы можете столкнуться с возможной остановкой установки.Нехорошо.

Что ж, у нас, к сожалению, сегодня не хватает времени, но нам еще предстоит покрыть кучу трансформаторов. Так что не забудьте вернуться на следующей неделе, чтобы узнать, какие из них мы не учли. Вы не пожалеете. А пока ознакомьтесь с этим Руководством по измерению коэффициента трансформации, если вы готовы серьезно отнестись к своей программе испытаний трансформатора.

– Мередит Кентон, специалист по цифровому маркетингу Есть идея для блога? Напишите мне

Типы электрических трансформаторов и их применение

Типы трансформаторов

Что такое трансформатор?

Чтобы узнать больше об этом, обратитесь к предыдущему посту о: трансформаторе, конструкции, работе, применении типов и ограничениях.

Типы электрических трансформаторов

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

на базе ядра;

Классификация трансформатора на основе материала, используемого для его сердечника,

Этот тип трансформатора использует пластик или воздух в качестве сердечника. Обмотки либо намотаны вокруг пластикового сердечника, либо физического сердечника нет.Воздух имеет очень низкую магнитную проницаемость. Таким образом, между катушками нет магнитной связи, поскольку они связаны через воздух между ними.

Отсутствие ферромагнитного сердечника (например, железного сердечника) снижает потери в сердечнике, поскольку 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 этого трансформатора изготовлен из ферромагнитного материала. Ферромагнитный сердечник используется в трансформаторе для увеличения его магнитного поля. Сила магнитного поля зависит от магнитной проницаемости используемого материала. Железо – распространенный ферромагнитный материал, используемый в таких трансформаторах.

Трансформаторы с железным сердечником используются для тяжелых нагрузок, имеющих низкую частоту, таких как источники питания.Железный сердечник включает в себя частотно-зависимые потери в сердечнике, такие как потери на вихревые токи и гистерезисные потери.

Они используются для увеличения или уменьшения уровней переменного напряжения.

На основе преобразования напряжения:

Трансформаторы также классифицируются на основе преобразования уровня напряжения переменного тока.

Повышающий трансформатор

В трансформаторе такого типа напряжение на его вторичной обмотке больше, чем на первичной обмотке. Это связано с тем, что количество витков первичной обмотки меньше числа витков вторичной обмотки.

Выходное напряжение трансформатора зависит от его передаточного числа, которое определяется выражением;

Коэффициент трансформации = N с / N p

Коэффициент трансформации повышающего трансформатора больше 1.

Как известно, входная и выходная мощность трансформатора остается неизменной. Это означает, что повышающий трансформатор увеличивает напряжение, но также снижает ток от первичной до вторичной обмотки. Таким образом, он поддерживает постоянную мощность.

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

В микроволновой печи также используется повышающий трансформатор для увеличения напряжения питания в доме (110/220) до диапазона 2000 вольт.

Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор понижает напряжение переменного тока i.е. выходное напряжение ниже входного. Число витков первичной обмотки больше, чем число витков вторичной обмотки.

Коэффициент трансформации понижающего трансформатора меньше 1.

Наиболее распространенные понижающие трансформаторы используются для понижения напряжения 11 кВ от линий электропередачи до стандартного напряжения потребителя, используемого для бытовых приборов.

В каждом зарядном устройстве для мобильного телефона используется понижающий трансформатор, который снижает внутреннее напряжение питания для выпрямления.

в зависимости от его использования:

Существует четыре типа трансформаторов в зависимости от его использования.

Силовой трансформатор

Эти трансформаторы используются при передаче энергии 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 сетевое напряжение с помощью повышающего силового трансформатора.

Их рабочее напряжение очень высокое и составляет более 33 кВ с номинальной мощностью более 200 МВА. Они огромны по размеру и работают при максимальной нагрузке со 100% -ным КПД.

Связанные сообщения:

Распределительный трансформатор

Эти трансформаторы используются для распределения электроэнергии в домашних или коммерческих целях. Они понижают высокое линейное напряжение (> 11 кВ) до стандартного домашнего 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%, потому что они никогда не работают с полной нагрузкой.

Изолирующий трансформатор :

Эти типы трансформаторов используются для гальванической развязки устройства от электросети с целью предотвращения поражения электрическим током.

Один конец первичной обмотки изолирующего трансформатора заземлен. В случае, если кто-то прикоснется к оголенному проводнику со стороны вторичной обмотки, протекания тока не будет.Цепь неполная, потому что земля будет иметь тот же потенциал, что и этот человек.

Трансформаторы с соотношением витков 1: 1 в основном используются в качестве изолирующего трансформатора, но они могут быть сконструированы как повышающие или понижающие трансформаторы.

Они изготовлены из специального изоляционного материала между обмотками, который может выдерживать высокие напряжения переменного тока и благодаря емкостной связи полностью блокирует любые компоненты постоянного тока.

Между обмотками имеется заземленный экран Фарадея, который подавляет любые помехи или помехи.

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

Измерительные трансформаторы:

Такой тип трансформатора используется для измерения высокого напряжения и тока.

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

Есть два типа измерительных трансформаторов i.е. Трансформатор тока и трансформатор напряжения .

Трансформатор тока

Трансформатор тока, CT используется для измерения очень большого тока. . Прочтите подробный пост о трансформаторах тока (ТТ) – типы, характеристики и применение

Трансформатор потенциала

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

Первичная обмотка заземлена, где трансформатор напряжения увеличивает значение напряжения до безопасного уровня.

Ниже представлены различные типы трансформаторов потенциала

  • Электромагнитный : Трансформатор с проволочной обмоткой
  • Конденсаторный трансформатор напряжения (CVT) : В нем используется схема конденсаторного делителя напряжения
  • Оптический трансформатор : На основе электрических свойств оптические материалы.

Измерительный трансформатор изолирует измерительную цепь от цепи большой мощности, чтобы снизить риск поражения электрическим током.

на основе обмоток;

Трансформаторы делятся на типы в зависимости от конструкции их обмоток.

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

Первичная обмотка питается от входа переменного тока, в то время как вторичная обмотка подключена к нагрузке.

Эти две обмотки электрически изолированы, но связаны магнитным полем.

ЭДС, индуцированная во вторичной обмотке, возникает из-за изменения магнитного потока, вызванного изменяющимся током в первичной обмотке, также известной как взаимная индукция. Таким образом, выходное напряжение возникает исключительно за счет индукции.

Выходное напряжение зависит от соотношения витков 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 которых фиксированные, а третья – регулируемая.

Переменную точку отвода можно перемещать для увеличения или уменьшения количества вторичных витков. Таким образом увеличивая или уменьшая выходное напряжение.

Его можно использовать в любой конфигурации для повышения или понижения 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 (повышающее).

Вторичная обмотка электрически соединена с первичной, поэтому гальванической развязки нет, но уменьшается магнитный поток рассеяния.

ЭДС в обмотке также возникает из-за самоиндукции. Таким образом, выходное напряжение является результатом проводимости и индукции.

в зависимости от используемой изоляции;
Сухой трансформатор:

Этот тип трансформатора не содержит системы жидкостного охлаждения. Обмотки покрыты эпоксидной смолой для защиты от влаги. Таким образом, единственная охлаждающая среда – это воздух.

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

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

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

Они используются в помещении, потому что они менее опасны для возгорания. Их легко установить.

Масляный трансформатор :

В трансформаторах такого типа для охлаждения используется горючее масло. Масло обеспечивает лучшее охлаждение, чем трансформаторы сухого типа, поэтому они используются для трансформаторов с высокими номиналами в суровых условиях окружающей среды.

Недостатком этого типа трансформатора является его большой размер из-за масляного бака и датчиков, необходимых для контроля влажности и т. Д.Он содержит легковоспламеняющееся масло, поэтому он не подходит для использования в помещении.

На основе фазы
Однофазный трансформатор:

Однофазный трансформатор – это двухобмоточный трансформатор, имеющий одну первичную обмотку и одну вторичную обмотку. Трансформатор используется для однофазных применений, таких как микроволновая печь, зарядное устройство для мобильных телефонов 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, из которых 3 являются первичными обмотками, а 3 – вторичными обмотками для каждой фазы. Он имеет 12 клемм, равномерно разделенных с обеих сторон (по 2 на каждую фазу), с учетом подключения звезды и треугольника. Вы можете использовать 3 однофазных трансформатора вместе вместо трехфазного трансформатора.

Они используются для передачи энергии и распределения энергии для домашнего и коммерческого использования.

На основе конструкции сердечника:

На основе конструкции сердечника трансформаторы делятся на два типа;

Тип сердечника трансформатора:

Сердечник такого типа трансформатора имеет две ветви, каждая из которых содержит отдельную обмотку i.е. первичная и вторичная обмотка. Обмотки покрывают большую часть площади и окружают сердечник. Сердечник состоит из пластин L-образной формы почти квадратной формы.

Их сервисный осмотр удобен по сравнению с корпусным типом из-за отдельных обмоток.

Трансформатор кожухового типа:

Его сердечник состоит из пластин E и I прямоугольной формы с 3-мя конечностями. Обе обмотки размещены вокруг центрального плеча друг над другом. Сердечник оболочечного типа покрывает большую часть площади и окружает обмотки.

Трансформатор ягодного типа

На самом деле это трансформатор оболочечного типа, но название связано с конструктором и его цилиндрической формой. Трансформатор типа Берри имеет более двух независимых магнитных цепей, то есть имеет распределенные магнитные цепи. Основная конструкция трансформатора ягодного типа подобна спицам волка. Магнитопровод и цилиндрические обмотки показаны на рисунке ниже.

Похожие сообщения:

ВИДЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Для промышленной электротехники 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 сердечников трансформатора

а. Трансформатор сердечника

г. Трансформатор корпусного типа

г. Трансформатор ягодного типа

2. Типы трансформаторов на основе преобразования напряжения

а.Повышающий трансформатор

г. Понижающий трансформатор

3. Типы трансформаторов по назначению

а. Силовой трансформатор

г. Распределительный трансформатор

г. Разделительный трансформатор

г. Измерительные трансформаторы

e. Трансформатор тока

ф. Трансформатор потенциала

4. Типы трансформаторов на основе обмоток

а. Двухобмоточный трансформатор

г.Автотрансформатор

5. Типы трансформаторов в зависимости от используемой изоляции

а. Трансформатор сухого типа

г. Масляный трансформатор

6. Типы трансформаторов по количеству фаз

а. Однофазный трансформатор

г. 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 функции есть повышающие трансформаторы и понижающие трансформаторы
  • По назначению: силовые трансформаторы, распределительный трансформатор, разделительный трансформатор
  • На основе обмоток у нас есть трансформатор с двумя обмотками и автотрансформатор.
  • В зависимости от конструкции сердечника у нас есть трансформатор с сердечником, трансформатор с оболочкой и трансформатор типа Берри.

1. Типы трансформаторов на основе сердечников трансформатора

Одно из основных различий между трансформатором с сердечником и трансформатором с кожухом заключается в том, как обмотка окружает сердечник. В трансформаторах с оболочкой сердечник окружает обмотки трансформатора, в то время как в трансформаторе с сердечником обмотки наматываются вокруг сердечника.

а. Трансформатор с сердечником состоит из двух цилиндров и двух горизонтальных стержней, образующих каркас. Магнитопровод квадратной формы с общей магнитной цепью. Цилиндрические катушки (ВН и НН) расположены на двух цилиндрах.

г. Трансформатор корпусного типа имеет центральный цилиндр и два внешних цилиндра. Катушки высокого и низкого напряжения расположены на центральной колонне. Этот трансформатор имеет двойную магнитную цепь.

г.Трансформатор ягодного типа: Магнитная цепь похожа на колесо. Металлический корпус плотно закреплен и внутри залит маслом.


2. Типы трансформаторов на основе преобразования напряжения

а. Повышающий трансформатор

Повышающий трансформатор помогает увеличить напряжение на выходе, потому что количество витков на вторичной обмотке всегда больше, чем количество витков на первичной. На вторичной обмотке трансформатора создается высокое напряжение.

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

б. Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор напряжения снижает выходное напряжение.Другими словами, он преобразует высокое напряжение с низким током в мощность с низким напряжением и высоким током. Например, в блоке питания есть напряжение 230–110 В, а для дверного звонка требуется всего 16 В. Поэтому рекомендуется использовать понижающий трансформатор для понижения напряжения со 110 В или 220 В до 16 В.


Во многих регионах напряжение снижено до 440/230 В по соображениям безопасности, поэтому количество витков на вторичной обмотке меньше, чем на первичной; На выходе (вторичной обмотке) трансформатора генерируется меньшее напряжение.

3. Типы трансформаторов по назначению

а. Силовой трансформатор

Силовые трансформаторы в основном используются в сетях передачи более высокого напряжения. Его рейтинги следующие: 400 кВ, 200 кВ, 110 кВ, 66 кВ, 33 кВ. Большая часть силовых трансформаторов рассчитана на мощность более 200 МВА. Они устанавливаются на генерирующих станциях, передающих подстанциях, где требуется трансформатор большой мощности.Силовой трансформатор рассчитан на максимальный КПД 100% и больше распределительного трансформатора.

При очень высоком напряжении мощность не может быть передана напрямую потребителю, потому что им требуется меньшее напряжение, поэтому мощность понижается до желаемого уровня с помощью понижающего силового трансформатора. Трансформатор загружен не полностью; следовательно, потери в сердечнике происходят в течение всего дня, но потери в меди зависят от цикла нагрузки распределительной сети.

Предположим, силовой трансформатор подключен к сети передачи. В этом случае колебания нагрузки будут значительно меньше, поскольку он не подключен напрямую со стороны потребителя. Тем не менее, при подключении к распределительной сети будут колебания нагрузки.

Трансформатор нагружается 24 часа на передающей станции; таким образом, потери в сердечнике и меди будут происходить в течение всего дня. Силовой трансформатор экономичен, когда мощность генерируется при низком уровне напряжения.Если уровень напряжения повышается, то ток силового трансформатора уменьшается, что приводит к потерям I2R, а также увеличивается регулировка 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 для распределения для пользователей или коммерческого использования. Эта машина имеет хорошую регулировку напряжения и может работать 24 часа в сутки с максимальной эффективностью при нагрузке 50%.

г. Разделительный трансформатор

Изолирующие трансформаторы – это трансформаторы, первичная и вторичная обмотки которых независимы друг от друга, и между ними существует только соотношение магнитного потока. В отличие от автотрансформаторов, разделительные трансформаторы состоят из первичной и вторичной обмоток, связанных только посредством магнитного поля. Обмотки разделены, поэтому они электрически независимы и образуют отдельные точки разделительного трансформатора:

  • Любая точка вторичной катушки имеет нулевое напряжение относительно земли.Поэтому, когда мы коснемся любой точки вторичной обмотки, удара не будет. Напряжение различается в 2 точках вторичной обмотки, что является наиболее существенным преимуществом разделительного трансформатора. Это помогает снизить риск утечки электричества в корпусе устройства и обеспечивает безопасность во время использования.
  • Каждая первичная или вторичная обмотка имеет различную вольт-амперную характеристику в зависимости от соотношения витков в первичной и вторичной обмотках.

г.Измерительные трансформаторы

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

  • Трансформатор тока (CT)
  • Трансформатор потенциала (PT)

e.Трансформатор тока

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

Первичная обмотка трансформатора подключена последовательно к основному источнику питания и различным измерительным приборам, таким как амперметр, вольтметр, ваттметр или катушка защитного реле, для измерения и контроля электроэнергии.У них есть точный коэффициент тока и фазовое соотношение, чтобы измерить точность измерения на вторичной стороне. Соотношение сроков имеет важное значение в CT.

ф. Трансформатор потенциала

Трансформатор напряжения – это измерительный трансформатор, используемый для преобразования напряжения с более высокого значения в первичных обмотках в более низкое значение во вторичных обмотках. Этот трансформатор понижает напряжение до безопасного предельного значения, которое может легко измерить обычный низковольтный прибор, такой как ваттметр, вольтметр и ваттметр.

4. Типы трансформаторов на основе обмоток

а . Двухобмоточный трансформатор (обычный обмоточный трансформатор) имеет фиксированное количество витков. Они отдельные; Это статическая машина, которая передает электрическую энергию от одного конца к другому без изменения частоты. Двухобмоточный трансформатор имеет две отдельные обмотки – первичную и вторичную.

г. Автотрансформатор имеет одинаковые витки (провода) между входом и выходом.Первичная и вторичная обмотки электрически не изолированы.

5. Типы трансформаторов в зависимости от используемой изоляции

а. Трансформатор сухого типа

Сухой трансформатор представляет собой трансформатор типа , в котором не используется изоляционная жидкость, если его обмотка или сердечник погружены в жидкость. Вместо этого обмотки и сердечник хранятся в герметичном резервуаре, который находится под давлением воздуха. Они по-прежнему очень безопасны без жидкости.

У нас есть два типа сухого трансформатора: трансформатор сухого типа с литой изоляцией (CRT) и трансформатор с вакуумной пропиткой давления (VPI)

б. Масляный трансформатор

Его еще называют масляным трансформатором. Масляный трансформатор – это своего рода устройство преобразования напряжения, использующее метод масляного охлаждения для снижения температуры трансформатора. В отличие от сухого трансформатора, корпус масляного трансформатора устанавливается в стальной сварной масляный бак, заполненный изоляционным маслом.Во время работы тепло катушки и железного сердечника сначала преобразуется в изоляционное масло, а затем в охлаждающую среду. По размерам мощности его можно разделить на трансформатор с погружным естественным охлаждением и трансформатор с погружным принудительным воздушным охлаждением.

6. Типы трансформаторов по количеству фаз

а. Однофазный трансформатор

Однофазный трансформатор – это электрическое устройство, которое принимает однофазное питание переменного тока и выдает однофазный переменный ток. Однофазный трансформатор используется в загородных районах, поскольку общий спрос и затраты ниже, чем у трехфазного распределительного трансформатора. Они снижают домашнее напряжение до подходящего значения без изменения частоты, поэтому оно используется в качестве понижающего трансформатора. По этой причине он обычно используется в бытовых электронных приборах.

б. Трехфазный трансформатор

Трехфазный трансформатор состоит из трех наборов первичной и вторичной обмоток.Каждый набор обмоток намотан на одну ногу узла железного сердечника. Похоже, что три однофазных трансформатора используют один соединенный сердечник, как на изображении ниже.

Трансформатор масляный трехфазный

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

Краткая информация о компании Vietnamtransformer (MBT)

«КАЧЕСТВЕННАЯ НАДЕЖНОСТЬ ВОСПИТАНИЯ»

MBT – ведущее предприятие Вьетнама в области производства электрооборудования. Под бизнес-девизом «Качество для повышения доверия» MBT делает акцент на инвестировании в систему современных передовых технологических линий для четырех заводов площадью почти 20 000 квадратных метров. Большинство исходных материалов импортируется из стран Большой семерки (G7).

Благодаря суровому рабочему духу, профессиональным методам, постоянному и непрерывному творчеству высококвалифицированной команды экспертов и инженеров, а также многолетнему опыту работы с основными производителями электрического оборудования во Вьетнаме и за рубежом и системе менеджмента качества ISO 9001-2015; ISO 14001…, экономичная и научная модель управления, строгий процесс контроля качества, продукция MBT всегда отвечает требованиям качества, техники, искусства и в соответствии с графиком клиентов по всему миру.

Типы трансформаторов

Введение

Обычно трансформатор – это электрическое устройство или машина, которая индуктивно передает электрическую мощность, работающую при определенном токе и напряжении одной цепи, в другую цепь, работающую с другим уровнем тока и напряжения. Большинство трансформаторов изготавливаются таким образом, чтобы их характеристики соответствовали специальным требованиям, таким как постоянный ток, постоянное напряжение, более высокое сопротивление и т. Д.

Наиболее распространенные типы трансформаторов, используемые в системах электропередачи, промышленности и электронном оборудовании, включают силовые трансформаторы. , измерительные трансформаторы, трансформаторы с переключением ответвлений, автотрансформаторы, радиочастотные трансформаторы, аудиопреобразователи и т. д. Все они отличаются друг от друга по размеру, номинальным характеристикам и форме, но основной принцип работы у всех одинаковый.В этой статье обсуждаются различные типы трансформаторов, поэтому давайте взглянем на них.

Single _ & _ 3_Phase_Control_Transformer

В начало

Силовой трансформатор

Некоторые силовые трансформаторы используются на генерирующих станциях, подстанциях и линиях электропередачи для понижения или повышения напряжения. При использовании повышающего силового трансформатора уровень напряжения в линии передачи увеличивается, благодаря чему по линии протекает слабый ток. Следовательно, потери I2R в линиях передачи уменьшаются.Понижающие силовые трансформаторы используются для питания нагрузок в промышленности при номинальном напряжении.

Некоторые силовые трансформаторы также подают питание на электронные схемы. Силовой трансформатор может быть одно- или трехфазным, в зависимости от области применения. Что касается уникальных характеристик трансформатора с переключением ответвлений, автотрансформатор и распределительные трансформаторы обычно относятся к семейству силовых трансформаторов. Некоторые силовые трансформаторы обсуждаются ниже.

Трансформатор с ламинированным сердечником

Это наиболее часто используемые трансформаторы в диапазоне от милливатт до мегаватт. Эти типы трансформаторов используются при передаче электроэнергии, а также в устройствах для подачи низкого напряжения. Этот трансформатор состоит из многослойного сердечника для уменьшения вихревых токов. Сердечник из тонкой стали или пластин CRGO или CRNGO «E» и «I» используется для трансформаторов малой и большой мощности, которые могут быть одно- или трехфазными.Эти листы скрепляются болтами. И первичная, и вторичная обмотки намотаны на каркас и размещены вокруг центрального плеча сердечника. В этих трансформаторах используется разъемная бобина для обеспечения высокой изоляции между обмотками небольших приборов. Между первичной и вторичной обмотками могут использоваться экраны для уменьшения электромагнитных помех.

конструкция силового трансформатора

В начало

Трансформаторы с тороидальным сердечником

Этот тип трансформатора имеет много преимуществ по сравнению с трансформатором с многослойным сердечником, поскольку он обеспечивает тихую и эффективную работу с уменьшенными паразитными или внешними магнитными полями.Благодаря меньшему весу и небольшому размеру они легко подходят для любых приложений, работающих как с низким, так и с высоким напряжением. Используется высокоэффективный сердечник в форме пончика, который сделан из кремнистого железа с ориентированной зернистостью и разрезается на стальную ленту. Этот сердечник дополнительно намотан медными обмотками, как очень тугая часовая пружина. По сравнению с трансформаторами с ламинированным сердечником EI, трансформаторы с тороидальным сердечником более дорогие. Однако для данного номинала тороидальный трансформатор будет меньше и легче по сравнению с трансформатором многослойного типа EI.Кроме того, он обеспечивает меньшую утечку магнитного поля и более высокий КПД. Они доступны от нескольких десятков ВА до тысяч ВА. В основном они поставляются с центральным отверстием для крепления с помощью болта с шайбами ​​и резиновыми прокладками.

Трансформаторы с тороидальным сердечником

Вернуться к началу

Автотрансформатор

Автотрансформаторы отличаются от стандартного двух- или трехобмоточного трансформатора, поскольку он содержит только одну обмотку, которая действует как первичная и вторичная. При этом часть этой единственной обмотки является общей как для первичной, так и для вторичной обмотки, и, следовательно, они электрически соединены (две обмотки электрически изолированы в случае традиционного трансформатора).Таким образом, этот трансформатор работает как на индукцию, так и на проводимость. В этом случае многослойный сердечник наматывается одной обмоткой, и часть этой обмотки делится на первичную и вторичную.

Они подразделяются на повышающие и понижающие автотрансформаторы. В понижающем автотрансформаторе полная обмотка действует как первичная, а часть – как вторичная, и, следовательно, наведенное во вторичной обмотке напряжение ниже по сравнению с первичной обмоткой. С другой стороны, для повышающего трансформатора будет обратное. В системах распределения электроэнергии используются трехфазные силовые трансформаторы, которые могут быть подключены по схеме звезды или треугольника.Но в основном автотрансформаторы, соединенные звездой, используются для приложений большой мощности.

Переменные автотрансформаторы поставляются с номерами выводов на одной обмотке и вторичным соединением со скользящей угольной щеткой. Следовательно, при скольжении угольной щетки во вторичной обмотке создается переменное напряжение, равное соотношению витков между всей обмоткой и отводом.

Автотрансформаторы используются в качестве статоров для безопасного запуска различных электрических машин, таких как синхронные двигатели, асинхронные двигатели и т. Д.И они также используются в качестве печных трансформаторов и бустеров.

Автотрансформатор

Вернуться к началу

Многофазный трансформатор

Этот тип трансформатора обычно используется в трехфазных системах электроснабжения, таких как электрические сети и линии передачи, по которым они передают большое количество высокого напряжения. Они наиболее экономичны из-за широкого использования трехфазных систем генерации, передачи, распределения и утилизации переменного тока. Этот тип трансформатора состоит из трех обмоток, которые намотаны на сердечник с тремя ножками и погружены в резервуар.Эти первичные и вторичные обмотки могут быть соединены в различных комбинациях соединений, таких как звезда-звезда, звезда-треугольник, треугольник-треугольник и треугольник-звезда. Это могут быть повышающие или понижающие трехфазные трансформаторы, в зависимости от приложения или нагрузки. Благодаря общему сердечнику для всех обмоток меньший будет магнитный поток рассеяния и, следовательно, эффективность трансформатора будет выше.

Полифазный трансформатор

Вернуться к началу

Трансформаторы с масляным охлаждением

Трансформаторы с масляным охлаждением – это большие силовые трансформаторы, используемые в различных диапазонах от крупных генерирующих станций или подстанций до распределительных устройств.Эти трансформаторы заполнены стандартным трансформаторным маслом (или минеральным маслом) для охлаждения, а также изоляции обмоток и сердечника. В трансформаторах с масляным охлаждением сердечник и катушки погружены в жидкость или масло. По сравнению с трансформаторами с воздушным охлаждением масло обеспечивает лучшую изоляцию и лучше проводит тепло. К этим типам относятся

  • Масляные трансформаторы с самоохлаждением

В этом типе тепло, выделяемое сердечником и обмотками, передается маслу за счет теплопроводности.Когда тепло масла повышается из-за температуры сердечника и обмотки, масло начинает двигаться внутри резервуара и достигает его стенок, где это тепло естественным образом отводится окружающим воздухом. Это масло продолжает циркулировать и, следовательно, рассеивает тепло в атмосфере.

  • Масляные трансформаторы с принудительным воздушным охлаждением

В этом типе метода охлаждения рассеивание тепла улучшается за счет направления нагнетаемого воздуха на внешнюю поверхность трансформатора с помощью вентиляторов. Эти вентиляторы работают автоматически, когда температура достигает определенного уровня.

  • Трансформаторы с масляным водяным охлаждением.

В этом типе тепло извлекается или рассеивается посредством принудительной подачи воды через змеевики, погруженные в масло, чуть ниже верхней части бака. Эта вода дополнительно охлаждается в теплообменниках, разбрызгивателях или градирнях.

  • Масляные трансформаторы с принудительным масляным охлаждением.

В этом типе тепло извлекается путем циркуляции нагнетаемого масла с помощью насоса. Масло перекачивается вверх к обмоткам, а затем обратно через внешние радиаторы, так что тепло рассеивается принудительным воздухом от вентиляторов во внешних радиаторах.Этот тип охлаждения используется для трансформаторов очень большой мощности, и в таких случаях используется радиатор воздушного охлаждения.

Трансформаторы с масляным охлаждением

В начало

Заземляющие трансформаторы

Они используются для создания пути заземления для систем, соединенных треугольником или незаземленных звездой или звездой. Этот трансформатор обеспечивает путь к земле с низким импедансом, и, следовательно, в системе поддерживается нейтраль, земля или нулевой потенциал. Когда в изолированной или незаземленной системе происходит одно замыкание на землю, обратного пути для тока короткого замыкания не существует.Следовательно, ток не течет через неисправную линию, но это вызывает повышение напряжения на двух других линиях. Это приводит к перенапряжению изоляции трансформатора и других компонентов. Следовательно, заземляющий трансформатор обеспечивает заземление для предотвращения этого.

Чаще всего это трансформаторы с одной обмоткой и зигзагообразной конфигурацией, а в некоторых случаях они имеют специальную конфигурацию звезда-треугольник. Соединение по схеме звезды первичной обмотки подключается к системе питания, а вторичная обмотка, соединенная треугольником, остается ненагруженной.Для заземляющего трансформатора нагрузка на вторичную обмотку непродолжительна, т. Е. В случае неисправности, следовательно, номинальная мощность заземляющего трансформатора ниже по сравнению с силовыми трансформаторами. Они предназначены для работы без нагрузки, и если одна из линий заземляется, она подает ток на нагрузку. Благодаря этому размер и стоимость заземляющего трансформатора меньше по сравнению с силовым трансформатором непрерывного действия. В основном они используются в системах передачи электроэнергии, коммунальных услугах и промышленных системах.

Вернуться к началу

Трансформаторы утечки

Они сконструированы таким образом, что имеют большую индуктивность рассеяния по сравнению с другими трансформаторами за счет слабого связывания первичной и вторичной обмоток. Их также называют трансформаторами поля рассеяния. Из-за слабой связи между первичной и вторичной обмотками обеспечивается внутреннее ограничение тока, что помогает предотвратить перегрузки. Следовательно, при любых условиях эксплуатации или даже при коротком замыкании вторичной обмотки входные и выходные токи достаточно малы, чтобы предотвратить условия тепловой перегрузки.Этот тип трансформаторов в основном используется в качестве сварочных трансформаторов при дуговой сварке, в таких случаях токи короткого замыкания возникают, если электрод соприкасается с работой. Но из-за высокой индуктивности рассеяния эти токи ограничены. Другие области применения этих трансформаторов включают высоковольтные газоразрядные лампы и приложения сверхнизкого напряжения, где ожидается частое короткое замыкание, например, детские игрушки и дверные звонки.

Magnetic_Leakage_Transformer

Вернуться к началу

Resonant Transformer

Это высоковольтный трансформатор, состоящий из двух катушек с высоким добротностью (первичной и вторичной), намотанных на один и тот же ферритовый или воздушный сердечник с конденсаторами, подключенными поперек обмоток.Эта комбинация катушки индуктивности с конденсатором образует две связанные LC-цепи. В некоторых случаях только вторичная обмотка состоит из конденсатора, который действует как резонансная катушка.

Первичная обмотка подключена к источнику периодического переменного тока, например, пилообразной или прямоугольной формы, так что каждый импульс вызывает синусоидальные колебания в настроенной вторичной обмотке. Из-за резонанса на вторичной обмотке генерируется высокое напряжение. Следовательно, эти трансформаторы используются для генерации высоких напряжений переменного тока. Они также используются в электронных балластах для освещения люминесцентных ламп.Другие применения этих трансформаторов – радиопередатчики, супергетеродинные радиоприемники, системы зажигания и т. Д.

Другой формой резонансных трансформаторов является трансформатор постоянного напряжения. Путем размещения цепи феррорезонансного бака во вторичной обмотке и выбора правильных магнитных свойств сердечника трансформатор может создавать постоянное напряжение во вторичной обмотке для переменного входного напряжения на первичной обмотке. Конденсатор, подключенный к вторичной обмотке, потребляет ток от нее и насыщает вторичный поток.Из-за этого насыщения магнитного потока постоянное выходное напряжение создается на нагрузке или вторичных клеммах даже при большом изменении входного напряжения.

Резонансный трансформатор

В начало

Изолирующий трансформатор

Эти трансформаторы используются в основном в целях безопасности для изоляции оборудования или нагрузки от источника питания. Он магнитно связывает две цепи и разделяет их, не создавая между ними токопроводящего пути. Любой изолирующий трансформатор имеет коэффициент трансформации, равный единице, что означает, что это трансформаторы примерно 1: 1.Эти трансформаторы обеспечивают гальваническую развязку, предотвращающую поражение электрическим током. Они используются в медицинском оборудовании, так что любая утечка мощности переменного тока в устройства, подключенные к пациентам, предотвращается этим трансформатором. А также за счет использования изолирующих трансформаторов экранированного типа предотвращаются магнитные помехи связи. В дополнение к изоляции и фильтрации шума они используются в качестве ограничителей перенапряжения.

изолирующий трансформатор

Вернуться к началу

Измерительный трансформатор

Измерительные трансформаторы используются для защиты или изоляции измерительного оборудования, реле, инструментов и других устройств управления от цепи, которая работает при высоком напряжении и токах и в которой электрические величины быть измеренным.Они специально разработаны для использования с электрическими приборами, такими как амперметры, вольтметры, ваттметры, защитные реле, счетчики энергии и т. Д., Для увеличения диапазона измерений. Они служат в качестве оборудования для преобразования уровня напряжения и тока из схемы высокого напряжения в уровни, подходящие для измерения. Классификация измерительных трансформаторов включает как трансформаторы напряжения, так и трансформаторы тока

Измерительный трансформатор
Трансформаторы тока

Они используются для понижения уровней тока, так что амперметры, токовые катушки других приборов и реле не нужно подключать напрямую к высокой мощности рабочая схема.Следовательно, все эти инструменты изолированы от цепи большой мощности. Трансформатор тока состоит из отдельных первичной и вторичной обмоток. Первичная обмотка состоит из одного или нескольких витков толстой проволоки, намотанной на многослойный сердечник. Эта обмотка включена последовательно с одной из линий электропередачи. В некоторых трансформаторах тока линейный провод или сам провод служат в качестве первичной обмотки, проходящей через сердечник. Вторичная обмотка состоит из большого количества витков проволоки небольшого размера, намотанной на сердечник. Эта обмотка подключена к приборам или реле.Обычный стандартный номинальный вторичный ток ТТ составляет 5А. А ток первичной обмотки определяется максимальным значением тока нагрузки.

Трансформаторы тока
Трансформаторы потенциала

Эти трансформаторы работают так же, как и стандартный силовой трансформатор, с той лишь разницей, что это трансформаторы малой мощности. Они используются для понижения уровней напряжения в цепи высокой мощности до уровней, подходящих для диапазона измерения. PT подключаются параллельно к линии, в которой должны быть измерены электрические параметры или защитная система.Обмотка первичной или высоковольтной стороны подключается между одной из линий электропередачи на землю или между линиями фаза на фазу. Вторичная обмотка или обмотка стороны низкого напряжения подключена к катушкам нагрузки или потенциала различных приборов и реле или другого управляющего оборудования. Чаще всего заводят вторичную обмотку на 115 или 120 вольт.

Трансформатор потенциала-напряжения

В начало

Комбинированный измерительный трансформатор

Трансформаторы этого типа могут объединять трансформаторы тока и напряжения в одном отдельно стоящем блоке.Этот тип трансформаторов преобразует напряжения и токи в стандартизованные низкие и измеряемые значения, которые используются для измерения, защиты и других систем управления высоким напряжением. Это приводит к оптимальному использованию пространства и меньшему количеству поддерживающих конструкций и монтажных площадок. Они в основном используются в устройствах релейной защиты и коммерческого учета.

Комбинированный измерительный трансформатор

В начало

Импульсный трансформатор

Импульсные трансформаторы используются для передачи прямоугольных электрических импульсов постоянной величины с быстрым нарастанием и спадом от одной цепи к другой, поддерживая изоляцию между ними.Это могут быть трансформаторы малых сигналов, средней мощности или импульсные трансформаторы высокого напряжения. Чтобы уменьшить искажение прямоугольного импульса, эти трансформаторы должны иметь низкую индуктивность рассеяния, высокую индуктивность холостого хода и низкий допуск по распределенной емкости. Импульсные трансформаторы сигнального типа – это трансформаторы меньшего размера, которые используются в телекоммуникационных и цифровых логических схемах. Импульсные трансформаторы среднего размера – это силовые импульсные трансформаторы, которые используются в системах защиты, схемах управления мощностью, вспышках и т. Д.Эти трансформаторы требуют низких емкостей связи для защиты цепей первичной стороны от переходных процессов от электрических нагрузок. Импульсные трансформаторы большой мощности используются в высокочастотных преобразователях мощности для сопряжения схемы управления малой мощностью с выводами затвора высокого напряжения силовых полупроводников. Они также используются в ускорителях частиц, радиолокационных системах и других импульсных источниках энергии.

Вернуться к началу

ВЧ трансформаторы

ВЧ трансформаторы используются в различных электронных схемах по нескольким причинам, таким как согласование импеданса для передачи максимальной мощности, изоляция постоянного тока между цепями, повышение или понижение напряжения и тока, интерфейс между несимметричными и симметричными цепями и т. д.Эти трансформаторы поставляются в виде блоков разъемов, корпусов для поверхностного монтажа и других различных конфигураций. Стальные листы не используются для высокочастотных трансформаторов. Рабочие частоты этого трансформатора находятся в диапазоне от 30 кГц до 30 МГц, и чаще всего добавление конденсатора к одной обмотке помогает настроить их обмотки на определенную частоту.

Это могут быть трансформаторы с воздушным сердечником, ферритовым сердечником, симметричные трансформаторы. Радиочастотные трансформаторы с воздушным сердечником, используемые в печатных платах, так что к ним припаяны несколько витков провода.Трансформаторы с ферритовым сердечником используются в супергетеродинных радиоприемниках, которые в основном представляют собой трансформаторы настроенного типа. Балунные трансформаторы используются для подключения несимметричных и симметричных цепей, таких как симметричные усилители (приложения с подавлением синфазных помех).

РЧ трансформаторы

Вернуться к началу

Аудио трансформатор

Аудио трансформаторы – это специально разработанные трансформаторы, используемые для передачи аудиосигнала в аудиосхемах. Рабочие частоты для этого типа трансформатора находятся в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц.Они используются для различных функций, таких как повышение или понижение напряжения сигнала, преобразование схемы из сбалансированной в несимметричную и наоборот, уменьшение или увеличение импеданса цепи, блокирование постоянной составляющей тока и разрешение сигнала переменного тока, а также обеспечить гальваническую развязку от одного аудиоустройства к другому. Эти типы трансформаторов включают микрофонный вход, линейный вход, фонокорректор с подвижной катушкой, линейный выход, межкаскадный выход и выход мощности, выход микрофона, разветвитель, преобразователь импеданса, директ-бокс, глушители, тороидальные трансформаторы AF для громкоговорителей и т. Д.

Audio Transformer

Вернуться к началу

Rotary Transformer

Многим приложениям требуется электрическая энергия, которая должна передаваться на вращающиеся части. В таких случаях используются эти трансформаторы. Большинство устройств или машин, в которых используются контактные кольца и щетки, заменяются вращающимися трансформаторами. По сути, они похожи на обычные трансформаторы, за исключением того, что они устроены так, что можно вращать как первичную, так и вторичную обмотки. Чаще всего это аксиально-поворотные и плоско-поворотные трансформаторы.Передача энергии между первичной и вторичной обмотками осуществляется за счет электромагнитной индукции через воздушный зазор. У этого типа трансформаторов нет изнашиваемых контактов или проблем с загрязнением из-за смазки, шума и т. Д. Они чаще всего используются в шлифовальных устройствах, датчиках крутящего момента, размещаемых на электродвигателях, видеомагнитофонах и т. Д.

Поворотный трансформатор

Вернуться к началу

типов трансформаторов | Типы трансформаторов

Возможно, вы сознательно или неосознанно сталкивались с различными типами трансформаторов в своей повседневной жизни.В этой статье показаны различные типы трансформаторов. Прежде чем перейти к классификации, приведем краткое введение в основной принцип работы трансформаторов.

Трансформаторы – это устройства, используемые для передачи энергии между двумя цепями переменного тока. Он работает по закону электромагнитной индукции Фарадея. Во всех трансформаторах, кроме автотрансформаторов, мощность передается от одной цепи к другой с помощью общего магнитного поля. Когда переменный ток подается на входную сторону трансформатора, он создает магнитное поле.Из-за синусоидальной природы источника переменного тока создаваемое магнитное поле должно изменяться. Когда это переменное магнитное поле пересекает катушку на выходной стороне трансформатора, в ней индуцируется Э. М. Ф. Щелкните здесь, чтобы узнать подробнее о принципе работы электротрансформатора.

Виды трансформаторов

Трансформаторы

можно классифицировать по нескольким направлениям. В этой статье мы классифицировали их в зависимости от их применения. Ниже приведены различные типы трансформаторов .

Помимо вышеперечисленного, существуют различные типы трансформаторов, такие как радиочастотные трансформаторы, звуковые трансформаторы, твердотельные трансформаторы и т. Д., Которые не рассматриваются в этом разделе.

Силовой трансформатор с

Трансформаторы, которые используются на генерирующей станции для повышения генерируемого напряжения, обычно называются силовыми трансформаторами. Эти трансформаторы обычно рассчитаны на мощность выше 500 кВА и находятся между генератором и распределительными цепями. Эти трансформаторы также известны как повышающие трансформаторы.Их конструкция зависит от номинала и места установки. Для использования на открытом воздухе они обычно погружаются в масло, тогда как силовые трансформаторы, предназначенные для использования внутри помещений, в основном являются сухими.

В зависимости от номинальной мощности силовые трансформаторы делятся на трансформаторы малой мощности: от 500 до 7500 кВА, трансформаторы средней мощности: от 7500 кВА до 100 МВА и трансформаторы большой мощности: более 100 МВА. Силовые трансформаторы средней и большой мощности оснащены дополнительными устройствами для охлаждения, устройствами переключения ответвлений и реле Бухгольца для защиты от внутренних повреждений.В дополнение к этому, бак маслорасширителя также присутствует во всех силовых трансформаторах. Приведенное выше изображение силового трансформатора наружного типа может быть вам знакомо.

Распределительный трансформатор с

Распределительные трансформаторы выполняют ту же работу по подаче электроэнергии потребителям на требуемых уровнях напряжения. Трансформаторы этого типа являются понижающими трансформаторами – это означает, что их функция заключается в снижении приложенного напряжения до более низких уровней, чтобы удовлетворить требования потребителей или центров нагрузки.Несмотря на то, что промышленные стандарты ограничивают номинальные характеристики распределительных трансформаторов до 500 кВА, также производятся еще более высокие номиналы.

Конструктивные особенности этих трансформаторов аналогичны силовым трансформаторам, но иногда отсутствуют реле Бухгольца, маслорасширитель и устройства охлаждения. Распределительные трансформаторы доступны как в однофазном, так и в трехфазном исполнении.

Измерительный трансформатор с

Измерительные трансформаторы используются для обеспечения изоляции между цепями высокого напряжения или высокого тока, а также измерительными и защитными устройствами.Измерительные трансформаторы подразделяются на трансформаторы напряжения или трансформаторы напряжения (PT) и трансформаторы тока (CT).

Трансформаторы потенциала или трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения или трансформаторы напряжения используются для понижения напряжения системы до более низких уровней, чтобы можно было подключить измерительный прибор. Их нельзя использовать для подачи первичной мощности на нагрузку. Они используются с вольтметром, ваттметром, измерителем коэффициента мощности, частотомером, синхроскопами, цепями отключения выключателя и т. Д.Первичная сторона трансформатора подключена к цепи высокого напряжения, а приборная или другие цепи подключены к вторичной обмотке. К вторичной обмотке можно подключить любое количество приборов, если полное сопротивление не превысит номинальную нагрузку ПТ.

Трансформатор тока

Как и трансформаторы напряжения, трансформаторы тока или трансформаторы тока используются для изоляции измерительных и чувствительных устройств от силовых цепей. Первичная обмотка ТТ включается последовательно в контролируемую цепь, а схемы защиты и измерительные устройства подключаются к его вторичной обмотке.Физические характеристики и соединения могут отличаться от одного ТТ к другому в зависимости от его типа.

Трансформаторы тока

в основном подразделяются на два типа: трансформаторы тока стержневого типа и трансформаторы тока кольцевого типа в зависимости от их конструкции. Как указано выше, трансформатор тока стержневого типа пропускает полный ток через свою первичную обмотку, тогда как трансформаторы тока кольцевого типа устанавливаются над токонесущими проводниками.

Сухой трансформатор

Сухой трансформатор – это трансформатор, не содержащий жидкой среды, окружающей его обмотки.Изолирующая среда, окружающая обмотку, представляет собой газ или сухой состав. По сравнению с маслонаполненными трансформаторы сухого типа легче и негорючие. Обмотки покрыты смолой или лаком для защиты от неблагоприятных условий окружающей среды. Они подходят как для внутреннего, так и для наружного применения, но рекомендуются только для сухих условий окружающей среды. Некоторые из них также оснащены устройствами принудительного охлаждения. Они рассчитаны на мощность до 30 МВА или 30000 кВА. Им требуется гораздо меньше места для установки, чем у масляных трансформаторов.

Масляные трансформаторы

Все силовые и распределительные трансформаторы, кроме сухих, представляют собой масляные трансформаторы. Как уже говорилось ранее, сердечник и обмотки этих трансформаторов полностью погружены в масло. Трансформаторное масло обеспечивает лучшую изоляцию и охлаждает сердечник и обмотку.

Разделительный трансформатор

Изолирующий трансформатор – это трансформатор, используемый для изоляции устройства или цепи от источника питания. Он обеспечивает гальваническую развязку устройства.Он имеет соотношение витков 1: 1, что означает, что первичная и вторичная обмотки изолирующего трансформатора содержат равное количество обмоток. Он способен ослаблять составляющую постоянного тока сигнала от одной цепи к другой. Этот тип трансформаторов можно найти в источниках питания постоянного тока и схемах связи.

Трансформатор постоянного напряжения

Трансформаторы постоянного напряжения или CVT в основном используются в качестве устройства шумоподавления. Это выходной трансформатор постоянного напряжения, что означает, что большие колебания входного напряжения приводят к очень небольшим изменениям выходного напряжения.Эти трансформаторы основаны на насыщении ферромагнитного материала и феррорезонансе. Бесступенчатые трансмиссии способны уменьшать провалы напряжения и широко используются в источниках питания постоянного тока, контакторах, реле, электромагнитных клапанах, импульсных источниках питания и схемах ПЛК (программируемых логических контроллерах). Возможность регулирования выходного напряжения трансформатора постоянного напряжения определяется пусковыми и установившимися рабочими токами подключенной нагрузки. Бесступенчатые трансмиссии работают при низком напряжении (макс. 260 В) и доступны до 1500 ВА.

Фазовый трансформатор с

Фазосдвигающие трансформаторы (PST) используются для повышения эффективности передачи мощности в сетях переменного тока. PST создает фазовый сдвиг между первичной и вторичной сторонами. Этот фазовый сдвиг влияет на протекание тока через цепь. Он также известен как квадратурный усилитель. Квадратурный усилитель состоит из двух отдельных трансформаторов. Один из них подключен последовательно к главной цепи, а другой – по фазам.Затем выход шунтирующего трансформатора подается на вход последовательного трансформатора. Величиной напряжения и фазового сдвига можно управлять, изменяя отводы на вторичной обмотке трансформатора, подключенного шунтом.

Ступенчатые регуляторы напряжения

Поддержание уровня напряжения в пределах лимита необходимо для поддержания качества электроэнергии. Ступенчатый регулятор напряжения – одно из таких устройств, которое удерживает величину напряжения в определенных пределах. Он состоит из автотрансформатора, переключателя ответвлений и цепи управления для автоматического переключения ответвлений.Ступенчатые регуляторы могут использоваться в однофазной, трехфазной или любой одной фазе трехфазной системы, соединенной звездой или треугольником.

Автотрансформатор с

Автотрансформатор – это однообмоточный трансформатор. Он состоит из одной обмотки, которая действует как первичная и вторичная обмотки. Передача энергии между первичной и вторичной сторонами автотрансформатора происходит в основном за счет проводимости, а небольшое количество энергии передается за счет индукции. Их преимущество перед двумя обмоточными трансформаторами состоит в том, что для одинаковой номинальной мощности автотрансформаторам требуется меньшее количество медных проводников для обмоток.Кроме того, он имеет меньшие потери и более высокий КПД, чем обычные трансформаторы.

Автотрансформаторы

широко используются в качестве пускателей двигателей переменного тока и в лабораториях для непрерывно изменяющегося напряжения. Они доступны для однофазных и трехфазных цепей. Трехфазные трансформаторы имеют по три отдельных обмотки для каждой фазы. Автотрансформаторы коммерчески известны как variac и доступны до 2 МВА.

Трансформатор заземления с

В распределительных трансформаторах с соединением вторичной обмотки треугольником или незаземленной вторичной обмоткой WYE заземляющий трансформатор используется для обеспечения пути заземления или нейтрали.Это может помочь в снижении переходных процессов напряжения при повторном замыкании на землю.

Тороидальный трансформатор

Это небольшие трансформаторы, которые находятся внутри электронных плат, особенно в источниках питания, усилителях, телевизорах, радиоприемниках, инверторах и т. Д. Они изготавливаются путем наматывания провода на ферромагнитные сердечники в форме пончика.

Электрический трансформатор – Основная конструкция, работа и типы

Электрический трансформатор – это статическая электрическая машина, которая преобразует электрическую мощность из одной цепи в другую без изменения частоты.Трансформатор может увеличивать или уменьшать напряжение с соответствующим уменьшением или увеличением тока.

Принцип работы трансформатора

Основной принцип работы трансформатора – это явление взаимной индукции между двумя обмотками, связанными общим магнитным потоком. На рисунке справа показана простейшая форма трансформатора. В основном трансформатор состоит из двух индуктивных катушек; первичная обмотка и вторичная обмотка. Катушки электрически разделены, но магнитно связаны друг с другом.Когда первичная обмотка подключена к источнику переменного напряжения, вокруг обмотки создается переменный магнитный поток. Сердечник обеспечивает магнитный путь для потока, чтобы соединиться с вторичной обмоткой. Большая часть потока связана с вторичной обмоткой, которая называется «полезным потоком» или основным «потоком», а поток, который не связан с вторичной обмоткой, называется «потоком рассеяния». Поскольку создаваемый поток является переменным (его направление постоянно меняется), ЭДС индуцируется во вторичной обмотке согласно закону электромагнитной индукции Фарадея.Эта ЭДС называется «взаимно индуцированной ЭДС», и частота взаимно индуцированной ЭДС такая же, как и частота подаваемой ЭДС. Если вторичная обмотка является замкнутой цепью, то через нее протекает взаимно индуцированный ток, и, следовательно, электрическая энергия передается от одной цепи (первичной) к другой цепи (вторичной).

Базовая конструкция трансформатора

В основном трансформатор состоит из двух индуктивных обмоток и многослойного стального сердечника. Катушки изолированы друг от друга, а также от стального сердечника.Трансформатор может также состоять из контейнера для сборки обмотки и сердечника (называемого баком), подходящих вводов для подключения клемм, маслорасширителя для подачи масла в бак трансформатора для охлаждения и т. Д. На рисунке слева показана основная конструкция трансформатор.
Во всех типах трансформаторов сердечник изготавливается путем сборки (штабелирования) ламинированных листов стали с минимальным воздушным зазором между ними (для обеспечения непрерывного магнитного пути). Используемая сталь имеет высокое содержание кремния и иногда подвергается термообработке для обеспечения высокой проницаемости и низких потерь на гистерезис.Ламинированные стальные листы используются для уменьшения потерь на вихревые токи. Листы нарезаются в форме E, I и L. Чтобы избежать высокого сопротивления в стыках, листы укладываются друг на друга, чередуя стороны стыка. То есть, если стыки первой сборки листа находятся на передней стороне, стыки следующей сборки остаются на задней стороне.

Виды трансформаторов

Трансформаторы можно классифицировать по разным признакам, например по типам конструкции, типам охлаждения и т. Д.

(A) По конструкции трансформаторы можно разделить на два типа: (i) трансформатор с сердечником и (ii) трансформатор с корпусом, которые описаны ниже.

(i) Трансформатор с сердечником

В трансформаторе с сердечником обмотки представляют собой цилиндрическую намотку, установленную на плечах сердечника, как показано на рисунке выше. Цилиндрические катушки имеют разные слои, и каждый слой изолирован друг от друга. Для изоляции можно использовать такие материалы, как бумага, ткань или слюда. Обмотки низкого напряжения располагаются ближе к сердечнику, так как их легче изолировать.

(ii) Трансформатор корпусного типа
Катушки предварительно намотаны и смонтированы слоями с изоляцией между ними.Трансформатор оболочечного типа может иметь простую прямоугольную форму (как показано на рис. Выше) или распределенную форму.

(B) В зависимости от их назначения

  1. Повышающий трансформатор: Напряжение увеличивается (с последующим уменьшением тока) на вторичной обмотке.
  2. Понижающий трансформатор: Напряжение уменьшается (с последующим увеличением тока) на вторичной обмотке.
(C) В зависимости от типа питания
  1. Однофазный трансформатор
  2. Трехфазный трансформатор
(D) На основании их использования
  1. Силовой трансформатор: Используется в сети передачи, высокий рейтинг
  2. Распределительный трансформатор: Используется в распределительной сети, сравнительно более низкий номинал, чем у силовых трансформаторов.
  3. Измерительный трансформатор: используется для реле и защиты в различных приборах в промышленности
  • Трансформатор тока (ТТ)
  • Трансформатор потенциала (ПТ)
(E) На основе используемого охлаждения
  1. Маслонаполненный самоохлаждаемый тип
  2. Маслонаполненный тип с водяным охлаждением
  3. Воздуховоздушного типа (с воздушным охлаждением)

    6 типов трансформаторов, которые можно увидеть в коммерческих установках

    Типы и характеристики трансформаторов

    Трансформаторы в коммерческих установках обычно используются для изменения уровня напряжения с напряжения электросети на напряжение, которое можно использовать в здании, а также для снизить напряжение в распределительной сети здания до уровня, который может использоваться конкретным оборудованием.Применимые стандарты: серия ANSI C57 и серия NEMA TR и ST.

    6 типов трансформаторов, которые можно увидеть в коммерческих зданиях (фото: iml.bg)

    В коммерческих зданиях обычно используются следующие шесть типов трансформаторов:

    1. Подстанция
    2. Подстанция первичного блока
    3. Подстанция вторичного блока (центр питания)
    4. Сеть
    5. Монтажная площадка
    6. Внутреннее распределение

    Многие другие типы трансформаторов производятся для специальных применений, таких как сварка, постоянное напряжение питания и требования к высокому сопротивлению.Обсуждение специальных трансформаторов и их использования выходит за рамки данной рекомендуемой практики.


    1. Трансформаторы для подстанций

    Используемые с внешними подстанциями, они рассчитаны на 750-5000 кВА для однофазных блоков и 750-25 000 кВА для трехфазных блоков .

    Высоковольтный трансформатор 40 МВА (Понижается со 150 кВ до 10 кВ на подстанции в Бельгии. Фотография сделана в 1983 г.)

    Диапазон первичного напряжения составляет от до 2400 В и выше . Ответвители обычно управляются вручную в обесточенном состоянии; но возможно автоматическое переключение ответвлений нагрузки.Диапазон вторичного напряжения 480-13 800 В . Первичные цепи обычно подключаются по схеме треугольник, а вторичные – по схеме звезды из-за простоты заземления нейтрали вторичной обмотки.

    Изоляция и охлаждающая среда обычно жидкие. Высоковольтные соединения выполняются на вводах, установленных на крышке. Низковольтные соединения могут представлять собой вводы на крышке или камеру вывода воздуха.

    Вернуться к индексу ↑


    2. Трансформаторы подстанции первичного блока

    Используемые с их вторичными обмотками, подключенными к распределительному устройству среднего напряжения, они имеют номинальную мощность 1000–10 000 кВА и являются трехфазными блоками.Диапазон первичного напряжения 6900-138 000 В . Диапазон вторичного напряжения 2400-34 500 В .

    Первичный трансформатор подстанции (фото предоставлено actom.co.za)

    Отводы обычно меняются вручную, когда они обесточены; но возможно автоматическое переключение ответвлений нагрузки. Первичные обмотки обычно подключаются по схеме треугольника. Тип может быть маслом, трудновоспламеняющейся жидкостью, воздухом, сухим, литым змеевиком или газом. Высоковольтные соединения могут быть втулками крышки, камерой вывода воздуха или горловиной. Низковольтное соединение – это горло.

    Вернуться к индексу ↑


    3. Трансформаторы подстанций вторичных блоков

    Используемые с их вторичными обмотками, подключенными к низковольтным распределительным устройствам или распределительным щитам, они имеют номинальную мощность 112,5-2500 кВА и трехфазных блоков . Диапазон первичного напряжения 2400-34 500 В . В обесточенном состоянии краны меняются вручную. Диапазон вторичного напряжения 120-480В .

    Trihal – Сухой трансформатор 1600 кВА 10 / 0,42 кВ, подключенный к системе сборных шин Canalis KTA 2500A (Schneider Electric)

    Первичные обмотки обычно соединяются треугольником по схеме , а вторичные обмотки обычно соединяются звездой .Тип может быть маслом, трудновоспламеняющейся жидкостью, воздухом, сухим, литым змеевиком или газом. Высоковольтные соединения могут быть втулками крышки, камерой вывода воздуха или горловиной. Низковольтное соединение – это горловина, но также может быть по шинопроводу.

    Вернуться к индексу ↑


    4. Сетевые трансформаторы

    Используются в системах вторичных сетей, они рассчитаны на 300-2500 кВА . Диапазон первичного напряжения 4160-34 500 В . В обесточенном состоянии краны управляются вручную.Вторичные напряжения: 208Y / 120 В и 480Y / 277 В .

    Сетевой трансформатор – тип метро (фото предоставлено pioneertransformers.com)

    Тип может быть масляным, легковоспламеняющейся жидкостью, воздухом, сухим, литым змеевиком или газом. Первичный – , соединенный треугольником, , а вторичный – , соединенный звездой, . Высоковольтное соединение, как правило, представляет собой сетевой выключатель (включен-отключен от земли) или выключатель типа прерывателя с заземлением или без него. Вторичное соединение, как правило, представляет собой соответствующее устройство защиты сети или силовой воздушный выключатель низкого напряжения, предназначенный для обеспечения функционального эквивалента устройства защиты сети.

    Установка подземного типа подходит для частой или непрерывной работы в воде; агрегат сводчатого типа подходит для периодической эксплуатации под водой.

    Вернуться к индексу ↑


    5. Трансформаторы с подкладкой

    Используются вне зданий, где обычные блочные подстанции могут не подходить, и являются однофазными или трехфазными. Поскольку они имеют конструкцию с защитой от несанкционированного доступа, они не требуют ограждения .

    Монтажный трансформатор для наружной установки

    Первичные и вторичные соединения выполняются в отсеках, которые примыкают друг к другу, но отделены барьерами от трансформатора и друг от друга. Доступ осуществляется через навесные двери с замком, спроектированные таким образом, чтобы посторонний персонал не мог войти ни в одно из отсеков.

    Там, где предусмотрены вентиляционные отверстия, используются решетки с защитой от взлома. Датчики и аксессуары находятся в низковольтном отсеке.

    • Эти агрегаты мощностью 75-2500 кВА .
    • Диапазон первичного напряжения 2400-34 500 В .
    • Отводы при обесточенном состоянии меняются вручную.
    • Диапазон вторичного напряжения 120-480 В .

    Первичные цепи почти всегда соединяются треугольником или специальной конструкции звездой , а вторичные цепи обычно соединяются звездой . Третичное соединение с треугольным соединением неприемлемо с трехполюсным сердечником, если только вышестоящее устройство не размыкает все три фазы для однофазного замыкания.

    Тип может быть маслом, трудновоспламеняющейся жидкостью, воздухом, сухим, литым змеевиком или газом. Высоковольтное соединение находится в камере пневмоострова, которая может содержать только соединители, работающие под давлением или разъединяющие, или может иметь отключающее устройство, либо с предохранителем, либо без предохранителя. Соединения могут быть как для одиночной, так и для петлевой подачи. Низковольтное соединение обычно осуществляется кабелем внизу; но это также может быть автобусный канал.

    Не можете посмотреть это видео? Щелкните здесь, чтобы посмотреть его на Youtube.

    Сухой трансформатор, устанавливаемый на подставке, не имеет присущих ему опасностей возгорания маслонаполненного трансформатора, устанавливаемого на подставке, и часто сухой трансформатор , устанавливаемый на подставке, монтируется на крышах зданий так, чтобы он будет расположен как можно ближе к центру нагрузки.

    ANSI C57.12.22-1989 [5] применяется к маслонаполненным агрегатам с первичным напряжением 16 340 В и ниже.

    Вернуться к индексу ↑


    6. Внутренние распределительные трансформаторы

    Используемые с панелями управления и отдельно установленные, они рассчитаны на 1-333 кВА для однофазных блоков и 3-500 кВА для трехфазных единицы измерения.И первичные, и вторичные обмотки составляют 600 В и ниже (наиболее распространенное соотношение 480–208Y / 120 В).

    Трансформатор внутренней подстанции

    Охлаждающая среда – воздух (вентилируемый или невентилируемый) . Меньшие блоки были представлены в герметизированной форме. Соединения высокого и низкого напряжения представляют собой соединения для кабелей под давлением. Полное сопротивление распределительных трансформаторов обычно ниже, чем у трансформаторов подстанций или вторичных блоков подстанций.

    Распределительные трансформаторы внутри и вне помещений также доступны с первичным напряжением до 34 500 В и 150 кВ с базовым уровнем импульсной изоляции (BIL) .

    Большинство трансформаторов для распределения мощности 480 В, в коммерческом здании обычно называют «трансформаторами общего назначения» , а вторичные обмотки обычно рассчитаны на 208Y / 120 В . Эти трансформаторы в основном сухого типа, а некоторые из трансформаторов меньшего размера инкапсулируются. Трансформаторы общего назначения используются для обслуживания освещения, приборов и розеток на 120 В.

    Вернуться к оглавлению ↑


    Другие типы трансформаторов //

    Практически все силовые трансформаторы, используемые в коммерческих зданиях, относятся к двухобмоточному типу, которые могут называться разделительными или изолирующими трансформаторами и отличаться от одного. Тип обмотки известен как автотрансформатор .Двухобмоточный трансформатор обеспечивает положительную изоляцию между первичной и вторичной цепями; что желательно для безопасности, изоляции цепи, снижения уровней неисправностей, координации и уменьшения электрических помех.

    Существует также ряд «специальных трансформаторов» , используемых для таких приложений, как рентгеновские аппараты, лаборатории, электронное оборудование и специальное оборудование.

    Для специальных трансформаторов, используемых в приложениях, где наименьшая величина тока утечки может вызвать дугу и воспламенить атмосферу (например, в насыщенной кислородом среде) или вызвать травму (например, при операции на открытом сердце), потребуется незаземленная вторичная обмотка.

    Рисунок 2 – Трансформатор для электродуговой печи постоянного тока (ДСП постоянного тока)

    В наиболее чувствительных приложениях ток утечки может контролироваться и регулироваться путем введения заземленного экрана между первичной и вторичной обмотками. Такой экран также снижает электромагнитные помехи (EMI), которые могут присутствовать в первичной обмотке.

    Ссылка // Рекомендуемая практика IEEE для электроэнергетических систем в коммерческих зданиях

    .

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *