Cél, szerkezete és működése a transzformátorok - studopediya
Transformer - az elektromágneses gép két vagy több tekercsek,
amelyek mágneses tengelykapcsoló között, amely arra szolgál, hogy a konverziós
AC feszültség a váltakozó áram másik feszültség
Ha az elsődleges feszültség nagyobb, mint a másodlagos, a transzformátor az úgynevezett step-le, ha a primer feszültség kisebb, mint a másodlagos - növekszik.
1. Az átviteli és elosztó villamos energia (teljesítmény transzformátor).
Generátorok gondoskodnak feszültség 6-24 kV, az energia átvitele feszültségen 110, 220, 330, 500, 750 kV-os. Hogy növelje a feszültségváltó használnak. Amikor elektromosenergiafogyasztás csökkent 220/380 Ezért szükséges transzformátorok. Ezért a villamosenergia amíg el nem éri a fogyasztó rendszerint alakítjuk 5-6 alkalommal.
2. Ahhoz, hogy a kapu áramkör kapcsolási eszközök és konvertáló feszültség megfelelő bemeneti és kimeneti konverter (átalakító transzformátor).
A konverter, helyreállítva a jelenlegi, és átalakítja azt váltóáram, az arány a bemeneti feszültség és a kimeneti függ a kapukat az áramkör. Következésképpen, amikor az a szabványos feszültség bemenete a kimenet nem szabványos; így kell egy transzformátor.
3. céljára folyamat - hegesztő teljesítményű elektromos kemencék (kemence, és hegesztési transzformátorok).
4. A frekvencia átalakítás megszerzése impulzusokat teljesítményű rádió áramkörök kommunikációs eszközök automatikusan és távirányítású készülékek.
5. Ahhoz, hogy mérőműszerek - átalakítani áram vagy feszültség (mért feszültség és áramváltók).
• száma szerint fázisú transzformátorok tekercseit egyfázisú, háromfázisú és többfázisú.
• Az számának fázisú tekercs rendszerek - két tekercses multiplex.
• A design, teljesítmény transzformátorokat két csoportba sorolhatjuk: száraz és az olajjal. Száraz transzformátorok vannak levegő hűti. Az olaj-transzformátorok tekercsek mágnesesen tárolt kádba szigetelő olaj. A hátránya, olaj a gyúlékonyság és, bizonyos feltételek mellett, a képesség, hogy alkotnak a levegővel robbanó elegyet. sovtol és Pyranol (nem oxidált és kémiailag stabil volt) Ahhoz, hogy ezeket a hátrányokat kiküszöbölik speciális folyadékok helyett az olaj.
Alapelemei a transzformátor - a mágneses rendszer (mag) a tekercsek.
A kengyelnek a rudak - rész által lefedett tekercsek és a jármok - része, amely összeköti a rudak.
A mag a tárcsázott speciális transzformátor acéllemez vastagsága 0,35; 0,5 mm. A szigeteléshez használt lemezek papír 0,03 mm vastag, és olaj lakk.
Papír lakk kevesebb, de van egy hővezető képessége kisebb, hőállóság és mechanikai szilárdságú.
A mágneses rendszer két típusa van:
- rúd (tekercselés minden egyes terminál számára); ris.1.2.1 (a)
- páncél (minden egy tekerőtengely); ris.1.2.1 (b)
A hálózati transzformátorokban több mint 100 MVA feszültségen, 220 kV-os alkalmazzák bronesterzhnevye szerkezetét. Úgy nyert a mag, ha hozzáadjuk a két rúd, a záró szakaszban kanyargós. Ábra. (2.1.2)
Bronesterzhnevye transzformátorok alacsonyabb magassága a mágneses kör, ami fontos a szállítás során, így ebben az esetben a transzformátor alatt halad a sín méretei.
Főként termelt mag transzformátorok.
• Kölcsönös megállapodás a rudak és a járom mágneses rendszer lehet lapos (ris.1.2.3 (a) pont), és végre térbeli (ris.1.2.3 (b) pont).
Mivel a mágneses anyag a rendszert is alkalmaztunk holodnokatonnaya anizotrop texturált acélfajták 3413, 3404, 3403, 3406 vastagságú tekercs 0,3; 0,35; 0,5 mm. Acél vastagsága 0,3 és 0,35 mm-es, még elektromosan szigetelő bevonattal.
A mágneses töltés (mivel ez csökkenti az örvényáramú veszteség) a lemez járom és magok összefonódik. (Ris.1.2.4)
Normális esetben egy 2-3 leveles (1. és 2. pozícióba) a rétegben. A csomópont lehet közvetlen vagy ferde. Az elágazásnál a ferde rész, úgy csökken a hossza a mágneses kör, amelyben az áramlás iránya nem esik egybe a hengerlési irányra (csökkentett terhelési veszteségeket) (ris.1.2.5)
Az alakja a rúd elkötelezett a henger, ezért a csomag lépéseket végez. Közeledve kerületi tekercsek biztosít jobb feltöltését a tér, csökkentve a méret a transzformátor.
(Ris.1.2.6) ábra 1.2.5
A keresztmetszet az igát végezhető lépések nélkül, az iga kevesebbet. Lépések szükségesek a mágneses fluxus egyenletesebben oszlik. Továbbá járom részén működnek 10 ... 15% -kal nagyobb, mint a rúd, hogy minimalizálja az alapjárati aktuális.
A kengyel és a rudakat húzta össze csapokat.
Amellett, hogy a mágneses rendszer és a tekercsek a transzformátor olaj:
- tartály (vas, szerkezeti acél). Ez lehet sima (30 kVA) vagy csöves (3000 KW), hogy növelje a hűtőfelület transzformátor.
- expander - egy tartály részben olajjal van feltöltve.
- olaj nyomtávú - található a bővítő, hogy meghatározza az olajszint. A szint úgy számítjuk ki, hogy bármely külső változások a környezetben, fűtés (ha a terhelés növekszik) tekercselés olajat sokkal bővült. A tartályt teljesen fel kell tölteni a szigetelő olaj, az olaj, hogy csökkentsék az érintkező felület a levegő (oxidációs romlásához tulajdonságainak transzformátor olaj).
- radiátorok - elrendezve a tartály, használják nagy transzformátorok, hogy növelje a hűtőfelület (10000 KW).
- szigetelők HV és LV - elrendezve a fedél, készült porcelán vagy kerámia. A méretek függnek a transzformátor teljesítmény. A nagy transzformátorok, szigetelőt lehet olajjal töltött.
- feszültségszabályozó - lehetővé teszi, hogy módosítsa a feszültség ± 5%.
- kipufogó - kapcsolódik a kád - egy acélcső, üvegmembrán végén 3-5 mm. Arra szolgál, hogy megvédje a gázt. Károsodása a tekercsek vezet olajat bepárlás elkülönített gázokat, amelyek extrudált membrán tartály deformációja nem fordul elő.
- Buchholz - végzi a hővédelem a transzformátor. Nem található a tartály és a restaurátor. Túlmelegedés hozzájárul a megsemmisítése szigetelés, ezért a gázok lép a relé és a kiszorított olaj abból, és az úszó lesüllyed és bezárja a jeláramkör.
Rézből vagy alumínium huzal.
tekercskivitel tartalmazza:
- szigetelőelemek (létrehozása a fő és a hosszanti szigetelés);
- kapacitív gyűrűk és képernyőkön.
A fő elem egy tekercs, amelyet egyike által hordozott csoport párhuzamos a huzal vagy huzalok. A menetek száma egy hengeres felületen egy réteget alkot.
Réteg - egy sor vezetőket tartalmaz, amelyek ugyanazon a távolság a rúd.
• Az tekercselés tekercselési irányával vannak osztva jobbra és balra (kényelmes), mint a menet.
• Az elhelyezés módja a tekercsek a kanyargós rúd megkülönböztetni:
1. Koncentrikus - minden keresztmetszeti kör, amelynek egy közös központ. Kisfeszültségű tekercs belsejében, mert könnyebb elkülöníteni a rúd.
2. csíkos - alkatrészek a magasabb és alacsonyabb tekercsek felváltva követik egymást beállító rúd. Ez ugyanis csak speciális transzformátorok (elektromos kemencében, tesztelés) (ris.1.2.8)
• Az építési és módja kanyargós tekercsek vannak osztva:
1. Hengeres (egy- vagy többrétegű).
2. A tekercs (folytonos, kör alakú, átlapolt).
3. Csavarja (egy- és kétirányú).
Ábra 1.2.8 Alap teljesítménykövetelményeire tekercsek:
- dielektromos szilárdság (szigetelés ellenáll károsodás nélkül a túlfeszültség a hálózatban);
- mechanikai szilárdság (garancia a mechanikai deformációt és károk ezekben rövidzárlat).
- hőállóság (hogy biztosítsa a szabad hővel) egy adott szigetelési osztály.
# 921;. hengeres tekercs
Ez a legegyszerűbb tekercselést használt transzformátorok 630 kVA, mint a kisfeszültségű tekercselés és a transzformátor olajat, mint a nagyobb feszültség tekercselés 400 kVA és feszültség 35 kV-ig.
Ez a tekercselés egy hengeres felületen helyezkedik nélkül időközönként menetréteg (azaz a tekercsek vannak tekercselve spirális irányba egy alkotója mentén a henger egymáshoz közel) (ris.1.2.9).
A többrétegű hengeres tekercs két vagy több koncentrikus rétegben.
Ha a szakasz vezetékes kevesebb, mint 8 ... 10 mm2 - többrétegű tekercsek kerek drót. Nagy szakaszok - kétrétegű téglalap huzal (lapos vagy szélén).
A rétegek közötti szigetelés telepített préselt.
# 921; # 921;. tekercselés
Képezhetnek 4-20 párhuzamos ágak és használjuk áramok több mint 300 ... 400 A. Ez egy módosított hengeres tekercs, és van osztva egy egycsigás (egykörös) - mind hengeres, de két szomszédos vezetékek megengedett magassága csatorna, vagyis a távolság, és semidigger - (kétirányú) - minden két fordul, mint a végén, kombinálva egy tekercs nélküli csatornán (ris.1.2.10).
A spirális tekercselés egyenletes áram eloszlása Be- átkötő csinál párhuzamos menetek ábra 1.2.10 átültetés (átmosás) provonikov.
Ezután az összes a vezetékek ugyanabban a helyzetben képest a területen, és a mágneses fluxus is elosztva ezeket egységesen.
ÖSSZEFOGLALÁS átültetés - minden egyes párhuzamos, a különböző tekercsek eltoljuk az egyik rétegről a másikra úgy, hogy a teljes hossza a tekercselés vezető lesz az összes réteg, tehát, az ellenállás és induktív impedancia között az elején és a végén a drót ugyanaz lesz minden a párhuzamos vezetékek.
Az átültetés a csoport teljes, tökéletes és tökéletlen.
Perfect - ha a vezető után a kormánylapát ugyanazon a helyen.
# 921; # 921; # 921;. Tekercselést.
Csoport a sorban egymáshoz csatlakoztatott tekercsek seb egy lapos hélix és elválasztjuk a többi ilyen csoportokat nevezett tekercs és kanyargós álló számos tekercs kialakításához axiális irányban - a tekercs.
Coil tekercsek lehet kör alakú, és a folyamatos.
A lemez tekercselés áll számos külön seb szimpla vagy dupla (iker) tekercsek, amelyek mindegyike több tekercsekkel egymással egy spirál.
Szigetelés - kábelpapír.
Disc kanyargós munkaigényes, széles körben használják a hálózati transzformátorok.
Különböztesse egyszeres vagy kettős lemez tekerccsel. Egyre több az egyedülálló tekercsek adagokat kétszer (forrasztás külső és belső oldalát). Egy téglalap alakú vezetéket. A menetek száma a 4 tekercs ... 25.
Folyamatos tekercselés - egy sor lapos tekercsek (meghajtó) egymástól elválasztott csatornákon. Feature - tekercsek vannak összekötve forrasztás nélküli különleges módon átmosás egyik tekercs minden egyes párban.
Előnyei folyamatos tekercselés:
- hiánya szünetek kanyargós;
- nagy felfekvő felülete, így az ellenállást a tengelyirányú erők a rövid áramkörök;
- viszonylag szabad olaj áramlását mind mentén és az egész felületén (vízszintes csatornák a tekercsek közötti), és így a jó hűtés és növelheti a hálózati tekercsek;
- folyamatos tekercselés végezhetünk ágak feszültség szabályozás.
Bound tekercselés - egy bonyolult és időigényes, de túlfeszültség elleni védelmet biztosít a tekercsek 220-750 kV. Ilyen szekvenciális tekercselési eljárás tekercseket vegyület eltér a szekvenciája alapján az elrendezés a tekercsek. Minden tekercs köré van tekerve két párhuzamos szál, majd ezeket a bekötés készül egy külön áramkört. Az átlapolt tekercs kapacitív gyűrűt használnak (túlfeszültség elleni védelem), ellentétben más tekercsek nincs szükség árnyékolásra tekercsek.
Az elv a transzformátor akció
Amikor a készüléket a primer tekercs (1) a transzformátor a hálózathoz egy szinuszos feszültség a tekercs generál egy aktuális I1, amely létrehoz egy szinuszos fluxus F, hogy lezárja a mag. Takarmány F feszültséget indukál a primer és a szekunder tekercs, felmerül hatása alatt elektromotoros erő és a jelenlegi I2 a terminálok (2) van beállítva, hogy egy feszültség U2.
A kapott áram FS
Ábra 1.2.14 teremt mind a jelenlegi tekercsek.
F # 963; 1, F # 963; 2 - szórási áramok, amelyek csillapítják a főáram FS és zárt elsősorban a levegőben.