Міністерство освіти і науки України
Українська інженерно-педагогічна академія
Кафедра електроенергетики
Самостійна робота
по темі: "Класифікація трансформаторів"
Харків 2010
Трансформатор - являє собою статичний електромагнітний пристрій з двома (або більше) індуктивно пов'язаних обмотками, призначений для перетворення (за допомогою електромагнітної індукції) змінного струму однієї напруги в змінний струм іншої. Трансформатори широко застосовуються при передачі електричної енергії на великі відстані, розподілі її між приймачами, а також у різних випрямних, підсилюючих, сигналізаційних та інших пристроях.
Класифікація силових трансформаторів напруги
Трансформатори напруги різняться:
а) за кількістю фаз - однофазні та трифазні;
Силові трансформатори випускаються в основному в трифазному виконанні. Для застосування в однофазних мережах випускаються однофазні трансформатори.
б) за кількістю обмоток - двохобмотувальні й трьохобмотувальні;
Трансформатори мають дві або кілька обмоток, індуктивно пов'язаних один з одним. Обмотки, споживають енергію з мережі, називаються первинними. Обмотки, що віддають електричну енергію споживачу, називаються вторинними.
в) по класу точності, т. е. по допускаються значенням похибок;
г) за способом охолодження - Трансформатори з масляним охолодженням (масляні), з природним повітряним охолодженням (сухі та з литою ізоляцією);
д) за родом установки - для внутрішньої установки, для зовнішньої установки і для комплектних розподільних пристроїв (КРУ).
е) по конструкції-силові трансформатори ділять на два основних типи - масляні і сухі.
У масляних трансформаторах магнітопровід з обмотками знаходиться в баку, заповненому трансформаторним маслом, яке є хорошим ізолятором і охолоджуючим агентом.
Сухі трансформатори охолоджуються повітрям. Вони застосовуються в житлових і промислових приміщеннях, в яких експлуатація масляного трансформатора є небажаною. Трансформаторне масло є пальним, і при порушенні герметичності бака масло може пошкодити інше обладнання.
е) За призначенням - трансформатори поділяють на силові загального та спеціального застосування. Силові трансформатори загального застосування використовуються в лініях передачі і розподілу електроенергії. Для режиму їх роботи характерна частота змінного струму 50 Гц і дуже малі відхилення первинного та вторинного напруг від номінальних значень. До трансформаторам спеціального призначення належать силові спеціальні (пічні, випрямні, зварювальні, радіотрансформатори), вимірювальні і випробувальні трансформатори, трансформатори для перетворення числа фаз, форми кривої ЕРС, частоти і т.д.
Трансформатор з масляним охолодженням
У трансформаторах з масляним охолодженням магнітопровід з обмотками поміщений в бак, наповнений трансформаторним маслом (рис. 1). Омиваючи обмотки 2 і 3, магнітопровід 7, трансформаторне масло відбирає від них тепло і, володіючи більш високою теплопровідністю, ніж повітря, через стінки бака 9 і труби радіатора 8 віддає його в навколишнє середовище. Наявність трансформаторного масла забезпечує більш надійну роботу високовольтних трансформаторів, так як електрична міцність масла набагато вище, ніж повітря. Масляне охолодження інтенсивніше повітряного, тому габарити і вага масляних трансформаторів менше, ніж у сухих трансформаторів такої ж потужності. У трансформаторах потужністю до 20 - 30 кВ. А застосовують баки з гладкими стінками. У більш потужних трансформаторів для збільшення охолоджуваної поверхні стінки бака роблять ребристими або ж застосовують трубчасті баки, як це показано на рис.1. Масло, нагріваючись, піднімається вгору і, охолоджуючись, опускається вниз. p> При цьому масло циркулює в трубах, що сприяє більш швидкому його охолодженню.
В
рис. 1. Пристрій трансформатора з масляним охолодженням: 1 - магнітопровід; 2 і 3 - обмотки ВН і ПН; 6 - вихлопна труба; 7 - розширювач; 8 - радіаторні труби; 9-бак
Для компенсації обсягу олії при зміні температури, а також для захисту масла трансформатора від окислення і зволоження при контакті з повітрям у трансформаторах застосовують розширювач 7, що представляє собою циліндричний посудину, встановлений на кришці бака і сполучається з ним. Коливання рівня масла із зміною його температури відбуваються не в баку, який завжди заповнений маслом, а в розширнику, щоповідомляється з атмосферою.
У процесі роботи трансформаторів не виключена можливість виникнення у них явищ, що супроводжуються бурхливим виділенням газів, що веде до значного збільшення тиску всередині бака, тому щоб уникнути пошкодже...
