Повышающие трансформаторы (ТП,ТР и др.). Трансформаторы повышающие
Силовые трансформаторы. Виды и устройство. Работа и применение
Трансформатором называется электрическое устройство, которое передает электроэнергию от одного контура на другой с помощью магнитной индукции. Трансформаторы стали наиболее применяемыми электрическими устройствами, применяющимися в быту и промышленности. Эти устройства используются для повышения или понижения напряжения, а также в схемах блоков питания для преобразования входящего переменного тока в постоянный ток на выходе.
Способность трансформаторов передавать электроэнергию применяется для передачи мощности между разными схемами несогласованных электрических цепей. Рассмотрим различные виды и типы силовых трансформаторов, их установку и технические свойства.
Устройство трансформатора
Конструкции трансформаторов имеют различное строение. В зависимости от этого ведется расчет номинального напряжения, либо между фазой и землей, либо между двумя фазами.
1 — Первичная обмотка 2 — Вторичная обмотка 3 — Сердечник магнитопровода 4 — Ярмо магнитопроводаСуществует такой вид трансформаторов, как тороидальный. У такого трансформатора катушки индуктивности являются пассивными компонентами, состоящими из магнитного сердечника в виде кольца. Сердечник имеет повышенную магнитную проницаемость, изготовлен из феррита. Вокруг кольца намотана катушка. Тороидальные фильтры и катушки применяются для трансформаторов высокой частоты. Они используются для испытаний мощности.
Переменный ток поступает на первичную обмотку трансформатора, образуется электромагнитное поле, которое развивается в магнитном потоке сердечника. По принципу электромагнитной индукции во вторичной обмотке образуется переменная ЭДС, которая образует напряжение на клеммах выхода трансформатора.
Силовые трансформаторы, имеющие две обмотки, не рассчитаны на постоянный ток. Однако, в момент подключения их к постоянному току, они образуют короткий импульс напряжения на выходе.
Вид уличного силового трансформатора
Конструкция силового трансформатора подобна обычному бытовому трансформатору.
Виды
Существует множество факторов, по которым можно классифицировать силовые трансформаторы. При общем рассмотрении этих устройств, можно сказать, что они преобразуют электрическую энергию одного размера напряжения в электроэнергию с большим или меньшим размером напряжения.
В зависимости от различных факторов силовые трансформаторы делятся на виды:
1. По выполняемой задаче. Понижающие трансформаторы. Применяются для получения низкого напряжения из высоковольтных линий питания. Повышающие, используются для увеличения значения напряжения.2. По числу фаз. Трансформаторы 3-фазные, 1-фазные. Широко применяются в трехфазной сети питания. Оптимальным вариантом будет в трехфазной сети установить три однофазных трансформатора на каждую отдельную фазу.3. По количеству обмоток. Двухобмоточные и трехобмоточные.4. По месту монтажа. Наружные и внутренние.
Существует много других разных факторов, по которым можно разделять силовые трансформаторы. Например, по способу охлаждения или соединения обмоток, и т.д. При установке оборудования важную роль играют условия климата, что также разделяет трансформаторы на классы.
Трансформаторное оборудование бывает универсальным, и специального назначения мощностью до 4000 кВт напряжением 35000 вольт. Конкретную модель выбирают по возлагаемой на трансформатор задаче.
Принцип действия
Трансформатором называется электромагнитное статическое устройство, у которых имеется 2 или больше обмоток, связанных индуктивно. Они предназначены для изменения одного переменного тока в другой. Вторичный ток может различаться любыми свойствами: значением напряжения, количеством фаз, формой графика тока, частотой. Широкое использование в электроустановках, а также в распределительных системах получили силовые трансформаторы.
С помощью таких устройств преобразуют размер напряжения и тока. При этом количество фаз, форма графика тока, частота не изменяются. Элементарный силовой трансформатор имеет магнитопровод из ферромагнитного материала, две обмотки на стержнях. Первая обмотка подключена к линии питания переменного тока. Ее называют первичной. Ко второй обмотке подсоединена нагрузка потребителя. Ее назвали вторичной. Магнитопровод вместе с катушками обмоток располагается в баке, наполненном трансформаторным маслом.
Принцип работы заключается в электромагнитной индукции. При включении питания на первичную обмотку в виде переменного тока в магнитопроводе образуется переменный магнитный поток. Он замыкается на магнитопроводе и образует сцепление с двумя обмотками, в результате чего в обмотках индуцируется ЭДС. Если к вторичной обмотке подключить какую-либо нагрузку, то под действием ЭДС в цепи этой обмотки образуется ток и напряжение.
В повышающих силовых трансформаторах напряжение на вторичной обмотке всегда выше, чем напряжение в первичной обмотке. В понижающих трансформаторах напряжения первичной и вторичной обмоток распределяются в обратном порядке, то есть, на первичной напряжение выше, а на вторичной ниже. ЭДС обеих обмоток отличаются по количеству обмоток.
Поэтому, используя обмотки с необходимым соотношением количества витков, можно получить конструкцию трансформатора для получения любого напряжения. Силовые трансформаторы имеют свойство обратимости. Это значит, что трансформатор можно применить как повышающий прибор, или понижающий. Но, чаще всего, трансформатор предназначен для определенной задачи, то есть, либо он должен повышать напряжение, либо снижать.
Сфера использования
Энергетика в современное время не обходится без устройств, преобразующих электроэнергию в сетях и магистралях, а также принимающих и распределяющих ее. Когда появились такие устройства, то произошло снижение расхода использования цветных металлов, а также уменьшились потери энергии.
Для эффективной работы оборудования нужно рассчитать потери в силовом трансформаторе. Для этого необходимо обратиться к специалистам. Мощные трансформаторы нашли применение на линиях высокого напряжения и станциях распределения энергии. Без них не обходится ни одна отрасль промышленности, где необходимо преобразование энергии. Вот некоторые области применения силовых трансформаторов:
- В сварочном оборудовании.
- Для электротермических устройств.
- В схемах электроизмерительных устройств и приборов.
Свойства и расчет трансформатора
Чаще всего основные свойства устройства указаны в инструкции в его комплекте. Для силовых трансформаторов такими основными свойствами являются:
- Номинальное значение напряжения и мощности.
- Наибольший ток обмоток.
- Габаритные размеры.
- Вес устройства.
Мощность трансформатора по номиналу определяется изготовителем, и выражается в кВА (киловольт-амперы). Номинальное значение напряжения указывается первичное, для соответствующей обмотки, и вторичное, на клеммах выхода. Размеры этих значений могут не совпадать на 5% в ту или иную сторону. Чтобы ее вычислить, нужно сделать простой расчет.
Номинальный ток и мощность устройства должны удовлетворять стандартам. На сегодняшний день производятся модели сухих трансформаторов, которые имеют такие данные мощности от 160 до 630 кВА. Обычно мощность трансформатора обозначена в его паспорте. По ее значению определяют номинальный размер тока. Для расчета применяют формулу:
I = S х √3U, где S и U – это мощность по номиналу, и напряжение.
Для каждой обмотки в формулу входят свои значения величин. Чтобы рассчитать мощность силового трансформатора при работе с потребляющей энергию нагрузкой, необходимо проводить довольно сложные расчеты, которые могут сделать специалисты. Такие расчеты необходимы во избежание негативных моментов, которые могут возникнуть при функционировании трансформатора.
Номинальное напряжение – это линейная величина напряжения холостого хода на обмотках. Они вычисляются, исходя из мощности трансформатора.
Установка и эксплуатация
Многие варианты исполнения силовых трансформаторов имеют большую массу. Поэтому на место монтажа их доставляют на специальных транспортных платформах. Их привозят в собранном готовом к подключению виде.
Установка устройства производится на специальном фундаменте, либо в определенном для этого помещении. При массе трансформатора до 2 тонн установка производится на фундамент. Корпус трансформатора в обязательном порядке заземляют.
Перед монтажом трансформатор подвергают лабораторным испытаниям, в ходе которых измеряется коэффициент трансформации, проверяется качество всех соединений, проверяется изоляция повышенным напряжением, производится контроль качества масла.
Перед установкой трансформатор необходимо тщательно осмотреть. Нужно обратить особое внимание на наличие утечек масла, проконтролировать состояние изоляторов, соединений контактов.
После ввода в эксплуатацию нужно периодически производить измерение температуры нагрева специальными стеклянными термометрами. Температура должна быть не более 95 градусов.
Во избежание аварий при эксплуатации силового трансформатора нужно периодически производить замеры нагрузки. Это дает информацию о перекосах фаз, искажающих напряжение питания. Осмотр силового трансформатора производится два раза в год. Периоды осмотра могут изменяться в зависимости от состояния устройства.
Похожие темы:
electrosam.ru
Виды и принцип работы трансформаторов
Трансформатор нужен для преобразования электрической энергии одного напряжения к электрической энергии другого напряжения. Используется для повышения или понижения напряжения. Нет разницы в понижении или повышении, так как трансформатор является обратимой электрической машиной (возможно преобразование электроэнергии как в большую, так и меньшую сторону). Однако производители выпускают трансформаторы для определенных целей – или повышающим или понижающим трансом.
На электрической станции турбогенератором вырабатывается электроэнергия с генераторным напряжением, например 15кВ, далее она трансформируется повышающими трансформаторами (описываемые элементы обозначены на схеме) до напряжения линии электропередач (например, 35кВ, 110кВ, 220кВ, 330кВ, 750кВ). Далее по ЛЭП электроэнергия передается к потребителям и снижается через понижающие трансформаторы до величины 10, 6, 0,4кВ.
Зачем передачу электроэнергии делают на высокие напряжения? Это необходимо для снижения потерь электроэнергии, что достигается увеличением напряжения. Какие бывают трансформаторы
По назначению:
- самыми распространенными являются силовые трансформаторы, предназначенные для передачи и распространения электроэнергии
- существуют силовые трансформаторы специального назначения – сварочные, печные
- трансформаторы тока и напряжения (измерительные и релейные) тоже относятся к трансформаторам
- испытательные трансформаторы – для подачи высокого напряжения для проверки прочности изоляции
- а также радиотрансформаторы, импульсные трансформаторы, пик-трансформаторы
Трансформаторы подразделяются на разные виды в зависимости от числа обмоток на двухобмоточные и многообмоточные (одна первичная и одна или несколько вторичных обмоток).
В зависимости от числа фаз – однофазные, трехфазные, многофазные.
По способу охлаждения – масляные, сухие.
Принцип действия трансформатора
Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Возьмем для примера двухобмоточный однофазный трансформатор. К первичной обмотке подключается источник переменного тока. Этот ток протекает по обмотке и создает переменный магнитный поток Ф, который пронизывает обмотки трансформатора и изменяясь наводит в них ЭДС. Так как обмотки имеют различное число витков, то и величина ЭДС будет в них различная.
В повышающих трансах вторичное напряжение будет больше первичного, а в понижающих – наоборот. К вторичной обмотке подключается нагрузка и возникает вторичный ток, созданный индуцируемой магнитным потоком ЭДС. Таким образом, в трансформаторе происходит передача электроэнергии из первичной обмотки с напряжением U1 и током I1 во вторичную обмотку с током I2 и напряжением U2 посредством магнитного потока.
Поделитесь с коллегами и сокурсниками
Повышающие трансформаторы (ТП,ТСЗИ,ТР и др.)
{"autoplay":"true","autoplay_speed":"3000","speed":"300","arrows":"true","dots":"true","rtl":"false"}
Мы являемся ведущим производителем всех типов тороидальных трансформаторов в Украине. На этой странице представлены повышающие трансформаторы. Мы отказались от производства трансформаторов на броневых и Ш-образных сердечниках в пользу тороидальных, т.к. считаем что именно за этим типом трансформаторов будущее.
Это и наилучшие массогабаритные характеристики, наивысший КПД, удобство крепления, технологичность изготовления, а соответственно мы можем обеспечить самые лучшие цены.
Мы предлагаем сухие повышающие трансформаторы напряжения мощностью от 30ВА до 60000ВА и напряжением до 6кВ. Изготовление будет под ваши требуемые технические параметры. Все трансформаторы проходят внутренюю проверку на предприятии, поэтому мы гарантируем безотказную работу в течение длительного времени. Мы можем изготовить как единичное изделие так и оптовую партию. Количество вторичных обмоток может быть больше 2.
Если подобрать точное соответствие среди моделей стандартного ряда не удалось вы всегда можете обратиться к нашим специалистам для подбора трансформатора под ваши задачи.
(099)9029485 (098)0251919 (057)7595006
Также выпускаем аналоги таких трансформаторов как ТСЗИ, НТС, ТПЗ, однофазные ОСЗ, трансформаторы разделительные ТР, с соотношениями напряжений 380/220; 380/127; 380/110; 380/42; 380/24; 380/36; 380/380 и многими другими. Выпускаем трансформаторы с любым первичным и вторичным напряжениями: как стандартные 12; 36; 42; 110; 127; 220; 380; 660 В, 6кВ так и любые нестандартные.С различным подключением обмоток на входе и выходе — звезда и треугольник. Мощность от 1 до 100кВА.(трехфазное исполнение), 60кВА -однофазное
Срок изготовления не более 1-3 недели, в зависимости от мощности трансформатора.
Если вам необходим трансформатор для работы в закрытом сухом помещении или у вас свой шкаф ,мы можем предложить просто тороидальный трансформатор (вопросы крепления и подключения вы решаете сами), либо трансформатор в конструктиве с клеммниками.
Мы изготавливаем трансформаторы повышающие — аналоги трансформаторам ТП. По техническим характеристикам повышающий трансформатор напряжения ТП 220-380 относятся к электроустановкам до 1000 вольт. Нижняя граница рабочего диапазона напряжений – 12 вольт. В серию входят две группы трансформаторов: 13 единиц однофазных (ТП1-0.1…ТП1-10) и 14 единиц трёхфазных (ТП3-1…ТП3-250) стандартного ряда и семь единиц дополнительных, промежуточных номиналов. Обмотки изготовлены из меди.
Схема охлаждения – воздушная, с естественной циркуляцией. Корпуса двух типов: мобильные для трансформаторовс массой до 70 кг и стационарные для остальных. Материал корпуса – листовая штампованная сталь толщиной 1мм.
Трансформирование напряжения из 220 вольт в 380 вольт имеет практический смысл только в трёхфазных сетях, поэтому повышающий трансформатор напряжения ТП 220 — 380 вольт используется для решения задач, возникающих при разработке систем энергоснабжения производственной зоны (создание вспомогательных ответвлений линий питания), для решения задач симметричного распределения нагрузки по фазам, для получения трехфазного напряжения с нулем в старых безнейтральных сетях 380В «треугольник»-380В «звезда».
Мы всегда рады видеть вас в рядах наших клиентов! Обращайтесь к нам в любое удобное для вас время.
www.tor-trans.com.ua
Повышающий автотрансформатор
Заказать трансформаторы
Электрические приборы — камин, чайник, кипятильник, плитка — хорошо работают, когда напряжение в сети 220 . 230В. При повышенном напряжении они быстро выходят из строя, а при пониженном — долго достигают нужной температуры. И, как результат, лишние затраты и времени, и энергии. Казалось бы, все просто — надо сделать регулятор напряжения. Но тут возникают затруднения. Электронные регуляторы могут только понизить напряжение, а чаще, особенно в сельской местности, его приходится повышать. Автотрансформаторные схемы тоже подходят плохо. Все эти электроприборы потребляют мощность около 1 кВт. Соответствующей должна быть и мощность автотрансформатора, поскольку через его обмотку проходит весь ток нагрузки. Предлагаемый ступенчатый регулятор, схема которого приведена на рис.1, решает эту проблему. Здесь в нагрузку идет сетевое напряжение, в качестве добавки к которому используется напряжение с отводов вторичной обмотки трансформатора, последовательно соединенной с сетевыми проводами. Каждая из 3 вторичных обмоток при Uc=200 В дает под нагрузкой напряжение 15 В (при Uc=170 В — 10 В) Через трансформатор «проходит» только напряжение регулировки В результате 200-ваттным трансформатором при нагрузке 1 кВт можно добавлять около 45 В, чего, как правило, вполне достаточно.
Я применил силовой трансформатор ТС-200 от черно-белого телевизора. Он имеет две катушки, и включение обмоток имеет свои особенности (рис.2). В этой схеме выключатель SA2 должен иметь среднее положение. При Uc=210 В регулятор обычно выключается, поэтому я смотал с первичных обмоток по 35 витков (на 1 В в этом трансформаторе приходится 3,5 витка, т.е. фактически «сбросил» 10 В). Затем изолировал обмотки лакотканью, и проводом ПЭВ 01,5 мм намотал на каждую катушку по 2 вторичные обмотки (каждая в один слой, до заполнения). Между обмотками проложил слой бумаги. Получилось 4 обмотки по 41 витку. Детали конструкции размещены в корпусе от сетевого стабилизатора. Вторичные обмотки можно, при кратковременной эксплуатации, намотать проводом и потоньше (ПЭВ 01,40 1,45 мм). При этом трансформатор за 1.. .2 часа работы практически не нагревается.
Е.РЯБИЧКО,г Майкоп, Адыгея. К списку статей
www.tor-trans.com.ua
