Назначение трансформаторов и их применение



Трансформатор предназначен для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Увеличение напряжения осуществляется с помощью повышающих трансформаторов, уменьшение – понижающих.

Трансформаторы применяют в линиях электропередачи, в технике связи, в автоматике, в измерительной технике и других областях.

В соответствии с назначением различают: силовые трансформаторы для питания электрических двигателей и осветительных сетей; специальные трансформаторы для питания сварочных аппаратов, электропечей и других потребителей особого назначения; измерительные трансформаторы для подключения измерительных приборов.

По числу фаз трансформаторы делятся на одно- и трехфазные. Трансформаторы, используемые в технике связи, подразделяют на низко- и высокочастотные.

Расчетные мощности трансформаторов различны от долей вольт-ампер до десятков тысяч киловольт-ампер; рабочие частоты – от единиц герц до сотен килогерц.

Трансформатор – простой, надежный и экономичный электрический аппарат. Он не имеет движущихся частей и скользящих контактных соединений, его КПД достигает 99%. КПД трансформатора η, определяемый как отношение мощности на выходе P2 к мощности на входе P1 , зависит от нагрузки. Современные трансформаторы рассчитывают таким образом, что максимум КПД достигается при нагрузке, равной примерно половине номинального значения.

 

II. Изложение нового материала

1. Трехфазные трансформаторы.

В линиях электропередачи используют в основном трехфазные силовые трансформаторы. Внешний вид, конструктивные особенности и компановка основных элементов этого трансформатора представлены на рис. Магнитопровод трехфазного трансформатора имеет три стержня, на каждом из которых размещаются две обмотки одной фазы.

 

 

Для подключения трансформатора к линиям электропередачи на крышке бака имеются вводы, представляющие собой фарфоровые изоляторы, внутри которых проходят медные стержни. Вводы высшего напряжения обозначают буквами A,B,C, вводы низшего напряжения a,b,c. Ввод нулевого провода располагают слева от ввода a и обозначают O.

Принцип работы и электромагнитные процессы в трехфазном трансформаторе аналогичны рассмотренным ранее. Особенностью трехфазного трансформатора является зависимость коэффициенту трансформации линейных напряжений от способа соединения обмоток.

Применяются главным образом три способа соединения обмоток трехфазного трансформатора: 1)соединение первичных и вторичных обмоток звездой; 2)соединение первичных обмоток звездой, вторичных - треугольником; 3)соединение первичных обмоток треугольником, вторичных – звездой.

 

 

Обозначим отношение чисел витков обмоток одной фазы буквой k, что соответствует коэффициенту трансформации однофазного трансформатора и может быть выражено через отношение фазных напряжений

Обозначим коэффициент трансформации линейных напряжений буквой с.

При соединении обмоток по схеме звезда - звезда

 

При соединении обмоток по схеме звезда – треугольник

 

 

При соединении обмоток по схеме треугольник – звезда

 

Таким образом, при одном и том же числе витков обмоток трансформатора можно в раза увеличить или уменьшить его коэффициент трансформации, выбирая соответствующую схему соединения обмоток.

 


Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 78; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!