рії багатофазних і, зокрема, трифазних змінних струмів і створив перші трифазні електричні машини і трансформатори. Трифазний трансформатор сучасної форми з паралельними стрижнями, розташованими в одній площині, був сконструйований їм в 1891 р. З тих пір відбувалося подальше конструктивне удосконалення трансформаторів, зменшувалася їх маса і габарити, підвищувалася економічність. Основні положення теорії трансформаторів були розроблені в працях Е. Арнольда і М. Відмара. p align="justify"> Мета цього звіту полягає у вивченні трансформаторів, їх застосування, ремонту та експлуатації.
Загальні відомості про трансформатори
Призначення трансформаторів
Трансформатором називається статичний електромагнітний апарат, що перетворює змінний струм однієї напруги в змінний струм іншої напруги тієї ж частоти. Трансформатори дозволяють значно підвищити напругу, що виробляється джерелами змінного струму, встановленими на електричних станціях, і здійснити передачу електроенергії на далекі відстані при високих напругах (110, 220, 500, 750 і 1150 кВ). Завдяки цьому сильно зменшуються втрати енергії в проводах і забезпечується можливість значного зменшення площі перерізу проводів ліній електропередачі. p align="justify"> У місцях споживання електроенергії висока напруга, що подається від високовольтних ліній електропередачі, знову знижується трансформаторами до порівняно невеликих значень (127, 220, 380 і 660 В), при яких працюють електричні споживачі, встановлені на фабриках, заводах , в депо і житлових будинках. На е. п. с. змінного струму трансформатори застосовують для зменшення напруги, що подається з контактної мережі до тяговим двигунам і допоміжним ланцюгах.
Крім трансформаторів, застосовуваних у системах передачі і розподілу електроенергії, промисловістю випускаються трансформатори: тягові (для е.. п. с), для випрямних установок, лабораторні з регулюванням напруги, для живлення радіоапаратури та ін Всі ці трансформатори називають силовими.
Трансформатори використовують також для включення електровимірювальних приладів в ланцюзі високої напруги (їх називають вимірювальними), для електрозварювання та інших цілей.
В
Рис. 1 - Схема включення однофазного трансформатора
Пристрій трансформаторів
Трансформатори залежно від конфігурації муздрамтеатру підрозділяють на стрижневі, броньові і тороїдальні.
У стержневом трансформаторі (рис. 2, а) обмотки 2 охоплюють стрижні муздрамтеатру 1; в броньовому (рис. 2, б), навпаки, магнітопровід 1 охоплює частково обмотки 2 і як би бронює їх; в тороідальному (рис. 2, в) обмотки 2 намотані на магнітопровід 1 рівномірно по всьому колу.
В
Рис. 2 - Пристрій стрижневого (а), броньового (б) і тороїдального (в) трансформаторів
Трансформатори великої і середньої потужності зазвичай виконують стрижневими. Їх конструкція простіша і дозволяє легше здійснювати ізоляцію і ремонт обмоток. Перевагою їх є також кращі умови охолодження, тому вони вимагають меншої витрати обмотувальних проводів. Однофазні трансформатори малої потужності найчастіше виконують броньовими і тороїдальними, так як вони мають меншу масу і вартість порівняно з стрижневими трансформаторами через менше число котушок і спрощення процесу складання і виготовлення. Тягові трансформатори з регулюванням напруги на стороні нижчої напруги - стрижневого типу, а з регулюванням на стороні вищої напруги - броньового типу. br/>В
Рис. 3 - Лінії по однофазного тягового (а) і силового трифазного (б) трансформаторів: 1 - стрижень; 2 - ярмових балки; 3 - стяжні шпильки; 4 - підстава для установки котушок; 5 - ярмо
Магнітопроводи трансформаторів (рис. 3) для зменшення втрат від вихрових струмів збирають з листів електротехнічної сталі товщиною 0,35 або 0,5 мм. Зазвичай застосовують гарячекатану сталь з високим вмістом кремнію або холоднокатану сталь. Листи ізолюють один від іншого тонким папером або лаком. Стрижні муздрамтеатру трансформатора середньої потужності мають квадратний або хрестоподібне перетин, а у більш потужних трансформаторів - поетапне, за формою наближається до кола (рис. 4, а). При такій формі забезпечується мінімальний периметр стрижня при заданій площі поперечного перерізу, що дозволяє зменшити довжину витків обмоток, а отже, і витрата обмотувальних проводів. У потужних трансформаторах між окремими сталевими пакетами з яких збираються стрижні, влаштовують канали шириною 5-6 мм для циркуляції охолоджуючого масла. Ярмо, що з'єднує стрижні, має звичайно прямокутний перетин, площа якого на 10-15% більше площі перерізу стержнів. Це зменшує нагрів сталі і втрати потужності в ній. p align="justify"> У силових трансформаторах магнітопровід збирають з прямокутних арк...
