Общие сведения и классификация силовых трансформаторов
Основные определения
Трансформатором называется статическое электромагнитное устройство, имеющее две или большее число индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством магнитного поля одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока.
Различают двухобмоточные трансформаторы, имеющие две гальванические не связанные обмотки, трех- и многообмоточные трансформаторы с гальванически не связанными обмотками.
Рис. 3.1 Не связанные обмотки трансформатора
Автотрансформатором называется трансформатор, две или большее число обмоток которого гальванически связаны так, что они имеют общую часть. Передача энергии из первичной цепи во вторичную происходит как посредством магнитного поля, так и электрическим путем.
Рис. 3.2 Связанные обмотки трансформатора, имеющие общую часть
Трансформатор называется силовым, если он предназначен для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках для приема и использования электрической энергии. К силовым относятся трансформаторы трехфазные и многофазные мощностью 6,3 кВА и более, однофазные мощностью 5 кВА и более. При меньших мощностях трансформаторы называются трансформаторами малой мощности. Различают силовые трансформаторы общего назначения, предназначенные для включения в сети, не отличающиеся особыми условиями работы, и специальные силовые трансформаторы для сетей и приемников с особыми условиями работы.
|
|
|
Классификация силовых трансформаторов
Общего назначения
По системам охлаждения:
а) Естественное воздушное охлаждение – элементы трансформатора имеют непосредственное соприкосновение с окружающим воздухом, охлаждение происходит путем излучения и естественной конвекции воздуха. Применяется для мощностей до 2500 кВА и напряжений до 20 кВА.
б) Естественное масляное охлаждение – активная часть трансформатора помещается в бак, заливаемый трансформаторным маслом, служащим изолирующей средой и теплоносителем. Охлаждение обмоток и магнитной системы происходит путем естественной конвекции масла, поверхности бака – путем излучения и естественной конвекции воздуха. Применяется для мощностей до 10 000 кВА.
в) Масляное охлаждение с дутьем – теплоотдача с поверхности бака усиливается путем обдувания поверхности вентиляторами при естественной конвекции масла внутри бака. Применяется для мощностей 10 000–63 000 кВА.
г) Масляное охлаждение с принудительной циркуляцией масла – масло из бака откачивается насосом, прогоняется через водяной или воздушный теплообменник и охлажденное возвращается в бак. Применяется для мощностей 16 000 – 25 000 кВА и более.
|
|
|
По форме магнитной системы:
Различают магнитные системы плоские, т.е. такие, в которых продольные оси всех стержней и ярм расположены в одной плоскости и пространственные, в которых эти оси расположены в разных плоскостях.
Рис.3.3 Плоская и пространственная системы
По схеме магнитной системы:
а) Стержневые трансформаторы – ярма, замыкающие магнитную цепь, прилегают к торцевым поверхностям обмоток, не охватывая их боковых поверхностей.
а) 
б) Броневые трансформаторы – ярма охватывают не только торцевые, но и боковые поверхности обмоток, как бы «защищая» их броней.
б) 
в) 
в) Тороидальные трансформаторы- обмотки наматываются на кольцевой магнитопровод.
Рис.3.4 Виды трансформаторов по схеме магнитной системы
По расположению обмоток:
а) Трансформаторы с концентрическими обмотками – обмотки высокого и низкого напряжения (ВН и НН) выполняются в виде цилиндров и располагаются на стержне концентрически.
а) 
б) 
Рис.3.5 Виды трансформаторов по расположению обмоток
б) Трансформаторы с чередующимися обмотками – обмотки ВН и НН выполняются в виде невысоких цилиндров и располагаются, чередуясь в осевом направлении.
|
|
|
В зависимости от мощности и класса напряжения силовые трансформаторы подразделяются на восемь габаритов:
| Номера габаритов | Диапазон мощности, кВА | Класс напряжения, кВ |
| I | До 100 | До 35 (включительно) |
| II | 100 – 1 000 | До 35 (включительно) |
| III | 1 000 – 6 300 | До 35 (включительно) |
| IV | Свыше 6 300 | До 35 (включительно) |
| V | До 32 000 | До 110 (включительно) |
| VI | 32 000 – 80 000 | До 330 (включительно) |
| VII | 80 000 – 200 000 | До 330 (включительно) |
| VII | Свыше 200 000 | Выше 330 |
Для отличия по конструктивным признакам, назначению, мощности и напряжению все трансформаторы подразделяются на типы, которым присваивается условное обозначение. Структурная схема условного обозначения типа трансформатора имеет следующий вид:
Х – Х / Х Х – Х
1 2 3 4 5
где 1 – буквенное обозначение типа;
2 – номинальная мощность трансформатора, кВА;
3 – класс напряжения обмотки ВН;
4 – дополнительное буквенное обозначение;
5 – климатическое исполнение и категория размещения.
Некоторые примеры обозначения типов трансформаторов:
|
|
|
ТМ – трансформаторы силовые масляные двухобмоточные общего назначения;
ТМН – то же, но с устройством переключения регулировочных отводов под нагрузкой (с устройством РПН);
ТДН – то же, что и для ТМН, но охлаждение с дутьем;
ТДНС – то же, что и для ТДН, но для собственных нужд электростанций;
ТМТН – то же, что и для ТМН, но трехобмоточный;
ТДТН – то же, что и для ТМТН, но охлаждение с дутьем;
ТД – трансформаторы силовые масляные общего назначения охлаждение с дутьем;
ТДЦ – то же, что и ТД но с охлаждением дутьем и принудительной циркуляцией масла;
ТРДН – то же, что и для ТДН, но с расщепленной обмоткой НН;
ТРДЦН – то же, что и для ТРДН, но с охлаждением дутьем и принудительной циркуляцией масла;
ТЦ – трансформаторы силовые масляные двухобмоточные общего назначения с принудительной циркуляцией масла;
ТНЦ – то же, что и для ТЦ, но с устройством РПН;
ТС – трансформаторы силовые трехфазные сухие общего назначения;
ТСЗ – то же, что и ТС, но защищенные;
ТСЗС – то же, что и ТСЗ но для собственных нужд электростанций;
ТСВ – трансформаторы рудничные силовые взрывобезопасные;
ТСШВ – трансформаторы сухие для угольных и сланцевых шахт, взрывобезопасные;
ТКШВС – то же, что и ТСШВ, но с кварцевым наполнением и изоляцией из стеклопластиков;
ТМП, ТДНПД – трансформаторы масляные для тиристорных электроприводов постоянного тока;
ОРЦ – двухобмоточный однофазный с расщепленной обмоткой и принудительной циркуляцией масла;
ОРДЦ – то же, что и для ОРЦ, но с охлаждением дутьем и принудительной циркуляцией масла;
ОСМ – однофазный сухой многоцелевого назначения для питания цепей управления, сигнализации и местного освещения;
АТДТН, АТДЦТН – автотрансформаторы с соответствующими параметрами для ТДТН и ТДЦТН.
Наиболее распространенные в распределительных сетях промышленных предприятий трехфазные двухобмоточные масляные трансформаторы с мощностями от 25 до 630 кВА могут иметь напряжения: ВН – 6, 10 и 35 кВ и НН – 0,4 и 0,69 кВ.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 467; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!