1. Osnovno znanje o transformatorju
1.1 Definicija in vloga transformatorja
Transformator je relativno statična električna oprema, z navijanjem v istem jedru dveh ali več navitij, navitij skozi izmenični magnetni pretok med medsebojno povezavo. Da bi elektrarna poslala ekonomičen prenos električne energije, razumno distribucijo in varno uporabo, se uporabljajo za napajanje transformatorjev.
1.2 Načelo delovanja transformatorja
Preprosto povedano, princip delovanja transformatorja je "elektrika ustvarja magnetizem, magnetizem ustvarja elektriko". Primarna (primarna) tuljava in sekundarna (sekundarna) tuljava transformatorja sta skupaj navita na jedro, in ko se primarna tuljava napaja z napetostjo U1, se v jedru ustvari izmenični magnetni tok, ki prehaja skozi primarno navitje in sekundarno navitje, po zakonu elektromagnetne indukcije pa se inducirani potencial E1 in E2 ustvarita v primarnem oziroma sekundarnem navitju.
Po zakonu elektromagnetne indukcije sta inducirani potencial primarnega in sekundarnega stranskega navitja
E1/E2=U1/U2=N1/N2=K (k je razmerje spremenljivk)
1.3 Osnovna sestava transformatorja
Oljni transformatorji so običajno sestavljeni iz sedmih delov, kot sledi:
Odsek železnega jedra
Visokokakovostno zrnato usmerjeno hladno valjano jeklo ali material iz amorfne zlitine z debelino manj kot ali enako 0.3 mm se uporablja predvsem kot skelet.
Odsek za navijanje
Običajno je navit s kakovostno prvovrstno bakreno žico brez kisika, ki je srce transformatorja.
Odsek rezervoarja za olje
Oljni transformatorji so običajno opremljeni z rezervoarji za olje, vključno z oljnimi konzervatorji, nosilci itd.
Izolacijski del
Vključuje transformatorsko olje, papirno izolacijo in notranjo izolacijsko konstrukcijo.
Oddelek za merilne instrumente
Vključno s termometri, merilniki nivoja olja itd.
Odsek hladilnega sistema
Vključno s hladilnikom ali radiatorjem, oljno črpalko, ventilatorjem itd.
Odsek zaščitne naprave
Releji za sprostitev tlaka, plinski releji, absorberji vlage itd.
Suhi transformatorji so običajno sestavljeni iz štirih glavnih delov, kot sledi:
Odsek železnega jedra
Odsek za navijanje
Odsek hladilnega sistema
Oddelek za merilne instrumente
1.4 Shematski diagram strukture transformatorja
Diagram oblike trifaznega oljnega transformatorja
Diagram oblike močnostnega transformatorja suhega tipa
2. Razvrstitev transformatorjev
Obstajajo štiri glavne vrste transformatorjev:
Razdelilni transformatorji
Oljni transformatorji
Suhi razdelilni transformatorji
Distribucijski transformatorji iz amorfne zlitine
Razdelilni transformatorji:stopijo z višje napetosti na končno distribucijsko napetost in se uporabljajo neposredno za distribucijo.
Oljni transformatorji: transformatorji z jedrom in navitji, potopljenimi v olje.
Suhi razdelilni transformatorji: transformatorji, pri katerih niti jedro niti navitja niso potopljena v izolacijsko tekočino.
Distribucijski transformatorji iz amorfne zlitine: razdelilni transformatorji z jedri iz trakov amorfne zlitine z mehkimi magnetnimi lastnostmi kot prepustnim materialom.
2.1 Razvrstitev transformatorjev glede na uporabo
2.1.1 Povečevalni transformator
Povečevalni transformator se nanaša na takojšnji zagon napetosti, trenutno lahko domači proizvajalci transformatorjev učinkovito naredijo takojšnje povečanje je razmeroma redko, sposobnost povečanja takojšnjega zagona ojačevalnega transformatorja je relativno močna, učinek povečanja je boljši.
Razlikuje se po tem, da nevzbujeno regulatorsko stikalo nima možnosti spreminjanja prestav z obremenitvijo, ker ta menjalnik v procesu menjave prestav, obstaja kratek čas odklopa, odklop obremenitvenega toka bo povzročil oblok med kontakti. stikala ali kratkega stika, zato morajo prenosni zobniki izklopiti transformator. Zato se običajno uporabljajo napetostne zahteve niso zelo stroge in ni treba pogosto prilagajati prestavnega transformatorja.
2.1.2 Stopenjski transformator
Spadajoči transformator je transformator, ki na vhodu prevzame višjo napetost in
jo pretvori v relativno nizko idealno napetost na izhodu in s tem doseže namen
zmanjšanja napetosti.
2.2 Razvrstitev transformatorjev po številu faz
2.2.1 Enofazni transformatorji
Enofazni transformatorji so transformatorji, v katerih sta tako primarni kot sekundarni
navitja so enofazna navitja.
2.2.2 Trifazni transformator
Trifazni transformator je kombinacija treh enofaznih transformatorjev enake moči. Ima tri jedrne stebre, od katerih je vsak navit z dvema tuljavama iste faze, eno za visoko in drugo za nizko napetost.
2.3 Razvrstitev transformatorja po načinu hlajenja
Samohlajenje s suhim zrakom
Suha lita izolacija
Samohlajenje v olju
Zračno hlajen z oljem
Oljno potopljeno vodno hlajeno
Prisilno kroženje olja, zračno hlajenje
Prisilno kroženje olja vodno hlajeno
2.4 Razvrstitev transformatorjev po načinu regulacije
Regulacija napetosti brez vzbujanja
Regulacija ob obremenitvi
3. Skupni tehnični parametri transformatorjev
Nazivna zmogljivost (kVA): nazivna napetost. Zmogljivost, ki jo je mogoče zagotoviti neprekinjeno
delovanje pri nazivnem toku.
Nazivna napetost (kV): Delovna napetost, ki jo lahko prenese transformator pri dolgotrajnem delovanju. Da bi izpolnili potrebe po spremembah napetosti v omrežju, je visokonapetostna stran transformatorja opremljena s pipo, izhodna napetost nizkonapetostne strani pa se prilagodi s prilagajanjem števila obratov visokonapetostnega navitja.
Nazivni tok (A): Tok, ki ga transformator lahko prepušča dolgo časapod nazivno zmogljivostjo.
Izguba brez obremenitve (kW): Nazivna napetost nazivne frekvence se nanaša na sponke enega navitja, aktivna moč, ki jo absorbirajo preostala navitja, pa je odprta. Povezan je z zmogljivostjo in proizvodnim postopkom železne pločevine iz silicijevega jekla ter uporabljeno napetostjo.
Tok brez obremenitve (v odstotkih): Tok, ki teče skozi primarno navitje, ko je sekundarna stran transformatorja pri nazivni napetosti prazna. Na splošno izraženo kot odstotek nazivnega toka.
Izguba obremenitve (kW): Kratek stik sekundarnega navitja transformatorja in prepustitenazivni tok skozi nazivni položaj odcepa primarnega navitja, to je močki jo v tem trenutku porabi transformator.
Impedančna napetost (v odstotkih): Kratek stik sekundarnega navitja transformatorja inpočasi povečujte napetost v primarnem navitju. Ko pride do kratkostičnega tokasekundarno navitje je enako nazivni vrednosti, napetost, ki se uporablja na primarni strani pritokrat. Na splošno izraženo kot odstotek nazivne napetosti.
Fazno število in frekvenca: trifazni se začne s S, enofazni se začne z D.
Povišanje temperature in ohlajanje: Razlika med navitjem transformatorja ali oljemtemperatura in temperatura okolice transformatorja se imenuje navitjeali dvig površinske temperature olja. Dvig temperature navitja oljnega transformatorjameja je 65 K, dvig površinske temperature olja pa 55 K. Obstajajo tudi različna hlajenjametode: oljno potopno samohlajenje, prisilno zračno hlajenje, vodno hlajenje, cevni tip, pločevinavrsta itd.
Stopnja izolacije: Obstajajo standardi za stopnjo izolacije. Primer izolacijenačin predstavitve nivoja je naslednji: nivo izolacije transformatorja z azastopana je visokonapetostna nazivna napetost 35kV in nizkonapetostna nazivna napetost 10kVz LI200AC85/LI75AC35, kjer LI200 označuje, da visokonapetostni impulz strelevzdržljiva napetost transformatorja je 200kV, močnostna frekvenca pa vzdržljiva napetostje 200kV. Je 85kV, vzdržljiva napetost nizkonapetostnega impulza strele je 75kV,vzdržljiva napetost električne frekvence je 35 kV.
Oznaka skupine povezav: Navitja transformatorja so povezana v različnekombinacije glede na fazno razmerje transformatorja 1. Sekundarnavitje se imenuje povezovalna skupina navitij. Da bi razlikovali različnepovezovalnih skupin se pogosto uporablja simbol ure, to je fazor visoke napetostistranska napetost se uporablja kot dolga igla ure, ki je fiksirana na 12. uro, inkot kratka povezava se uporablja fazorska stranska linijska napetost nizkonapetostne stranske linijske napetostiurna igla. Poglejte, kam kaže kratka igla. Številke se uporabljajo kot oznake zapovezane skupine. Na primer, Dyn11 pomeni, da je primarno navitje (delta)povezava, sekundarno navitje je središčna točka (zvezda) povezava in štskupin je (11) točk.