г. Москва, 2-ая Звенигородская улица, д. 13, стр. 42
Понедельник-четверг с 8:30 до 17:30
Пятница с 8:30 до 16:15
Что такое силовой трансформатор и как он работает?

Что такое силовой трансформатор и как он работает?

Трансформаторы тока – электротехнические устройства, меняющие выходные показатели электротока при его передачи с первичной обмотки на вторичную. Электрический ток, проходя через трансформатор, изменяет значения, приобретая необходимые для данной системы параметры. Чтобы приобрести трансформаторную конструкцию, соответствующую поставленной задаче, необходимо знать, как работает силовой трехфазный трансформатор постоянного тока и напряжения, понимать схему его подключения.


Для чего используются силовые трансформаторы тока

ТТ, или трансформаторы тока применяются для передачи электроэнергии на большие расстояния и распределения между приемниками. Их устанавливают на различных узлах, в том числе контрольных, усиливающих, распределительных, на объектах, которые производят электроэнергию. По этой причине к точности функционирования трансформаторных конструкций предъявляются повышенные требования, поскольку даже небольшие отклонения играют решающую роль.


ТТ чаще применяются в следующих сферах:


  • промышленная и производственная энергетика, в частности в распределительных конструкциях, электроустановках повышенной мощности;
  • в узлах учета для осуществления замеров, а также в устройствах, осуществляющих данную функцию;
  • для контроля повышенных показателей в случае присоединения электросчетчиков и других учетных устройств.

Таким образом, к работе трансформаторов тока предъявляются повышенные требования, и к их выбору следует отнестись с большим вниманием.


Что такое силовой трансформатори как он работает?


Принцип действия

Основная задача токового трансформатора – изменение значений электротока до нужных показателей. Поэтапно принцип работы конструкции выглядит следующим образом:


  1. Переменный ток проходит через первичную обмотку, преодолевая ее сопротивление.
  2. Вокруг катушки формируется магнитное поле. Оно улавливается стержнем, расположенным перпендикулярно данной величине. Благодаря правильной ориентации деталей удается добиться минимальных потерь электроэнергии.
  3. Направленное магнитное поле, пересекая витки второй обмотки, расположенные по отношению к нему также перпендикулярно, формирует движущую силу.
  4. Благодаря последней во второй катушке формируется ток, преодолевающий ее сопротивление.
  5. На клеммах вторичной обмотки возникает пониженное напряжение. Магнитное поле от вторых витков понижает первичное поле в стержне. Таким образом, трансформаторный ток определяется их суммой.

Если вспомнить из курса физики, как работает трансформатор напряжения и объяснить это простыми словами, то стоит указать, что принцип его функционирования основан на электромагнитных и токовых явлениях. Разница конструкций заключается в назначении и разнице витков обмотки.


Кроме того, у токового трансформатора номинал и электроток вторичной обмотки всегда зависит от первичной, которая замыкается при подсоединенной нагрузке. Конструкции в большей степени выполняют защитную и контрольную функцию. На станциях, электроустановка дополнительная изоляция требуется даже для измерения мощностей.


Трансформаторы напряжения меняет характеристики электротока под нужды потребителей. Изоляционная и защитная функция вторичны. Для подвода электроэнергии к потребительскому оборудованию используются понижающие устройства, для транспортировки на дальние расстояния – повышающие. Такие трансформаторные конструкции встраиваются в бытовые приборы или общедомовые сети.


Конструкция силового трансформатора

Если объяснять, как устроена и работает обмотка трансформатора кратко и простыми словами, то схема будет выглядеть следующим образом:


  • две обмотки на магнитопроводе, выполненном из электростали;
  • первичная обмотка – любая жила, проводящая ток;
  • одиночная или групповая вторичная – оснащена несколькими выводами для контрольных и измерительных приборов, защитных цепей;
  • клеммы.

Подсоединение витков первичной обмотки происходит последовательно, поскольку на них приходится полная нагрузка. Вторичная обмотка замыкается на нее и производит ток, пропорциональный показателям первой. Сопротивление измерителей, как правило, незначительное.


Вторичные обмотки выполняются в нескольких вариантах. К катушкам подключается нагрузка со строго определенным сопротивлением. Недопустимы даже незначительные отклонения, поскольку они приведут к недопустимым измерительным погрешностям.


Охлаждение


Система охлаждения обеспечивает долговечность и бесперебойную работы трансформаторной конструкции. Она снижает температуру элементов и предупреждает их перегрев, предотвращая пожар или неисправности.


Существует несколько типов трансформаторных конструкций в зависимости от типа охлаждения:


  • естественное масляное;
  • масляное и воздушное;
  • принудительное масляное;
  • сухой трансформатор с воздушным охлаждением;
  • приборы без расширителей с азотной подушкой.

Выбор системы охлаждения зависит от поставленных задач.


Контроль уровня масла в трансформаторе


Для контроля уровня масла в трансформаторной конструкции используется особый прибор – масляный индикатор, основанный на принципе плавучести. При пониженном или повышенном уровне масляной жидкости оператору или контрольной системе передается сигнал, позволяющий своевременно принять меры.


Защита


Защиты силовых трансформаторов бывают следующих типов:


  • дифференциальная – мгновенная защита вводов, ошинковок, обмоток;
  • токовая отсечка – защищает от высокого напряжения;
  • газовая – предотвращает повреждения при падении уровня масла или выделении газа;
  • защита от замыканий на корпус трансформаторной конструкции.


Что такое силовой трансформатори как он работает?


Виды силовых трансформаторов

Трансформаторные конструкции делятся на несколько типов по различным параметрам. По конструкции они бывают:


  • катушечные, в которых присутствует петлевая или восьмерочная обмотка;
  • стержневые, или одновитковые: бывают встроенные;
  • шинные – в качестве обмотки устанавливается шина или жила, проводящая ток;
  • разъемные – магнитопровод разделяется на 2 части, скрепленные специальными шпильками.

По назначению трансформаторы подразделяются на защитные и измерительные. По количеству фаз они бывают одно- или трехфазные, по числу витков – с множеством или одновитковые. По типу изоляции они бывают с масляным покрытием или сухие. Также трансформаторные конструкции разделяются на несколько типов по способу монтажа:


  • для установки снаружи или внутри;
  • встраиваемые в электроустановки или коммутационные агрегаторы;
  • накладные;
  • для переноски.

При выборе трансформатора следует ориентироваться на множество показателей, в том числе его номинальные значения. От правильности подбора зависит бесперебойное функционирование электрооборудования.


Возврат к списку

Обратная связь

Нажимая кнопку "Отправить" Вы принимаете "Политику конфиденциальности "

X