ЯКІ БУВАЮТЬ ТРАНСФОРМАТОРИ

Які бувають трансформатори?

Силові трансформатори перетворять змінний струм однієї напруги в змінний струм іншої напруги для живлення електроенергією споживачів. Залежно від призначення вони можуть бути підвищують або знижують. У розподільних мережах застосовують, як правило, трифазні двохобмотувальні знижують трансформатори, що перетворюють напругу 6 і 10 кВ в напругу 0,4 кВ.

Вимірювальні трансформатори напруги - це проміжні трансформатори, через які включаються вимірювальні прилади при високій напрузі. Завдяки цьому вимірювальні прилади виявляються ізольованими від мережі, що робить можливим застосування стандартних приладів (з переградуірованіем їх шкали) і тим самим розширює межі вимірюваних напруг.

Трансформатори напруги використовуються як для вимірювання напруги, потужності, енергії, так і для харчування ланцюгів автоматики, сигналізацій і релейного захисту ліній електропередачі від замикання на землю.

У ряді випадків трансформатори напруги можуть бути використані як малопотужні понижуючі силові трансформатори або як підвищують випробувальні трансформатори (для випробування ізоляції електричних апаратів).

Трансформатор струму являє собою допоміжний апарат, в якому вторинний струм практично пропорційний первинному току і призначений для включення вимірювальних приладів і реле в електричні ланцюги змінного струму.

Трансформатори струму служать для перетворення струму будь-якого значення і напруги в струм, зручний для вимірювання стандартними приладами (5 А), харчування струмових обмоток реле, що відключають пристроїв, а також для ізолювання приладів і обслуговуючого їх персоналу від високої напруги.

Класифікація трансформаторів напруги

Трансформатори напруги різняться:
по числу фаз - однофазні та трифазні;
по числу обмоток - двохобмотувальні й трьохобмотувальні;
по класу точності, т. е. по допускаються значень похибок;
за способом охолодження - трансформатори з масляним охолодженням (масляні), з природним повітряним охолодженням (сухі і з литою ізоляцією);
за родом установки - для внутрішньої установки, для зовнішньої установки і для комплектних розподільних пристроїв (КРУ).

Для напруг до 6 кВ трансформатори напруги виготовляють сухими, т. Е. З природним повітряним охолодженням. Для напруг вище 6 кВ застосовують масляні трансформатори напруги.

Трансформатори внутрішньої установки призначені для роботи при температурі навколишнього повітря від -40 до + 45 ° С з відносною вологістю до 80%.

В однофазних трансформаторах напруги на 6 до 10 кВ переважно применяеться лита ізоляція. Трансформатори з литий ізоляцією повністю або частково (одні обмотки) залиті ізоляційною масою (епоксидною смолою). Такі трансформатори, призначені для внутрішньої установки, вигідно відрізняються від масляних: мають менші масу і габаритні розміри і майже не вимагають догляду в експлуатації.

Трифазні двохобмотувальні трансформатори напруги мають звичайні трехстержневие магнітопроводи, а трьохобмотувальні - однофазні броньові. Трифазний триобмотковий трансформатор являє собою групу з трьох однофазних однополюсних одиниць, обмотки яких з'єднані за відповідною схемою. Трифазні двохобмотувальні трансформатори напруги старої серії (до 1968-1969 рр.) Мали бронестержневие магнітопроводи. Трифазний трансформатор менше за масою і габаритами, ніж група з трьох однофазних трансформаторів. При роботі трифазного трансформатора для резерву потрібно мати інший трансформатор на повну потужність

У масляних трансформаторах основний ізолюючого та охолоджуючого середовищем є трансформаторне масло.

Масляний трансформатор складається з магнітопровода, обмоток, бака, кришки з вводами. Магнитопровод збирають з ізольованих один від одного (для зменшення втрат на вихрові струми) листів холоднокатаної електротехнічної сталі. Обмотки виготовляють з мідного або алюмінієвого дроту. Для регулювання напруги обмотка ВН має відгалуження, що з'єднуються з перемикачем. У трансформаторах передбачено два види перемиканні відгалужень: під навантаженням - РПН (регулювання під навантаженням) і без навантаження, після відключення трансформатора від мережі - ПБЗ (перемикання без збудження). Найбільш поширений другий спосіб регулювання напруги як найбільш простий.

Крім зазначених трансформаторів з масляним охолодженням (ТМ) випускаються трансформатори в герметичному виконанні (ТМГ), в яких масло не повідомляється з повітрям і, отже, виключається його прискорене окислення і зволоження. Масляні трансформатори в герметичному виконанні повністю заповнені трансформаторним маслом і не мають розширювача, а температурні зміни його обсягу при нагріванні і охолодженні компенсуються зміною обсягу гофрів стінок бака. Ці трансформатори заповнюються маслом під вакуумом, внаслідок чого підвищується електрична міцність їх ізоляції.

Сухий трансформатор, так само як і масляний, складається з магнітопровода, обмоток ВН і НН, укладених в захисний кожух. Основний ізолюючого та охолоджуючого середовищем є атмосферне повітря. Однак повітря є менш досконалою ізолюючого та охолоджуючого середовищем, ніж трансформаторне масло. Тому в сухих трансформаторах все ізоляційні проміжки і вентиляційні канали роблять великими, ніж в масляних.

Сухі трансформатори виготовляють з обмотками з стеклоізоляціей класу нагрівостійкості В (ТСЗ), а також з ізоляцією на кремнійорганічних лаках класу Н (ТСЗК). Для зменшення гігроскопічності обмотки просочують спеціальними лаками. Застосування в якості ізоляції обмоток скловолокна або азбесту дозволяє значно підвищити робочу температуру обмоток і отримати практично пожежобезпечну установку. Це властивість сухих трансформаторів дає можливість застосовувати їх для установки всередині сухих приміщень в тих випадках, коли забезпечення пожежної безпеки установкіявляется вирішальним фактором. Іноді сухі трансформатори замінюють більш дорогими і складними у виготовленні совтоловимі.

Сухі трансформатори мають дещо більші габаритні розміри і масу (ТСЗ) і меншу перевантажувальну здатність, ніж масляні, і використовуються для роботи в закритих приміщеннях з відносною вологістю не більше 80%. До переваг сухих трансформаторів відносять їх пожежобезпечність (відсутність масла), порівняльну простоту конструкції і малі витрати на експлуатацію.