Трансформатор тока
Трансформатором тока называется трансформатор, подключенный своей первичной обмоткой к источнику тока.
Также различают измерительный трансформатор тока. Этот вид трансформатора предназначен для преобразования тока до того значения, которое будет удобно для его измерения. При этом первичная обмотка данного трансформатора тока подключается в цепь с измеряемым переменным током последовательно, а ко вторичной же подключаются различные измерительные приборы. Ток, который протекает по вторичной обмотке трансформатора непременно пропорционален току, который протекает в первичной его обмотке.
Трансформаторы тока широко распространены в устройствах защиты реле электрических систем, а также там, где необходимо измерение протекающего электрического тока. Поэтому к подобному виду трансформаторов в обязательном порядке накладываются высокие требования точности показаний измерительных приборов. Кроме того, поскольку трансформаторы изолируют измерительную цепь от первичной цепи, имеющей высокое напряжение, составляющее иногда несколько сотен киловольт, это обеспечивает высокую безопасность при их использовании.
Из-за высоких требований точности показаний трансформаторов тока, их, как правило, выполняют с двумя или более вторичными обмотками, в которых одна подключает устройства защиты, другая же, более точная, подключает различные электрические счётчики и прочие средства измерения и учёта.
Подлежат обязательной нагрузке все вторичные обмотки трансформатора тока. Число их при этом должно составлять не менее одной на каждый магнитопровод. Требования точности коэффициента трансформации строго регламентируют сопротивление нагрузки и любое, даже самое незначительное отклонение от номинала настоящего сопротивления по модулю полного Z будет приводить к погрешностям в преобразовании и, наверняка, измерительных качеств данного трансформатора. Значительные же превышения сопротивления нагрузки будут создавать высокое напряжение во вторичной обмотке, чего будет достаточно для того, чтобы пробить изоляцию трансформатора.
Подобное происшествие выведет трансформатор тока из строя, а кроме того, создаст угрозу для жизни обслуживающего его персонала. Также, при возрастании потерь в сердечнике, начинает перегреваться магнитопровод трансформатора, что также может привести к различного рода повреждениям изоляции, её скорейшему износу и угрозе пробоев.
Основной характеристикой измерительных трансформаторов тока является их коэффициент трансформации. Их номинальный коэффициент обязательно указывается на шильдике трансформатора и является идеальным для каждой конкретной модели. Номинальный коэффициент является отношением номинального тока одной или нескольких первичных обмоток к номинальному току одной или нескольких вторичных обмоток. Как правило, реальный коэффициент трансформации немного отличается от заданного идеального. Это происходит из-за погрешности в преобразовании, которая состоит из двух составляющих – квадратурной и синфазной.
Первая составляющая характеризует отклонения по фазе вторичного тога реального от номинального, вторая же – по его величине. Все эти величины строго регламентированы ГОСТами и берутся за основу при присвоении классов точности трансформаторам при их проектировании и изготовлении.
Важно учитывать, что раз уж в магнитных системах имеют место быть потери из-за намагничивания и нагревания магнитопровода, вторичный ток всегда оказывается меньше номинального, что составляет отрицательную погрешность. Чтобы улучшить характеристики трансформаторов тока и внести положительное смещение в данную погрешность, применяют витковую коррекцию. Следовательно, коэффициент трансформации в трансформаторах с такой корректировкой не соответствует стандартной формуле соотношений витков обмоток первичной и вторичной.
------------------------------
"Производство Тороидальных Трансформаторов"
Оставить комментарий >> 1
Силовой трансформатор и охлаждение к нему
Силовым трансформатором называется стационарный прибор имеющий две или более обмотки, который преобразует в целях передачи энергии одну систему переменного напряжения и тока в другую. Как правило, эти две системы имеют различные значения при одинаковой частоте.
Силовой трансформатор в стандартной комплектации имеет следующие компоненты: клеммы, охладители и оборудование для стабилизации напряжения.
В сухих видах трансформаторов клеммы в виде соединителей с плоскими контактами или же болтовых контактов зачастую выводятся на клеммную колодку. В различных же герметичных жидкостных или масляных видах трансформаторов электрические соединения перемещаются наружу с внутренней стороны бака.
Охладители в силовых трансформаторах необходимы для забора горячего масла из верхней части бака и возврата его же охлаждённым в нижнюю часть. Охлаждающее оборудование имеет общий вид двух масляных контуров (один внешний и один внутренний), не взаимодействующих напрямую.
В функции внутреннего контура входит перенос энергии к маслу от нагревающих поверхностей, внешний же контур в это время занимается переносом тепла ко вторичной охлаждающей среде. Как правило, охлаждение происходит за счёт атмосферного воздуха.
Различают несколько видов охладителей для силовых трансформаторов:
- Радиаторы.
Существует несколько типов радиаторов. Как правило под радиатором понимается множество каналов в пластинах, соединяющих коллекторы. - Гофрированный бак.
Данный бак является и охлаждающей поверхностью и баком для различных распределительных трансформаторов. Используется в трансформаторах малой и средней мощностей, имеет собственную крышку, оборудован нижней коробкой и гофрированными стенками. - Вентиляторы.
Подвесные вентиляторы используются в больших узлах и устанавливаются сбоку или под радиаторами для обеспечения охлаждения воздухом и естественным масляным охлаждением. Установка вентиляторов может увеличить максимальную нагрузочную способность трансформатора на 25%. - Теплообменники с циркуляцией воздуха или масла.
Поскольку естественное отведение тепла требует слишком много места, в больших трансформаторах очень часто в целях экономии используют компактные охладители, поскольку их потребность в пространстве на порядок ниже, чем у обыкновенных батарей радиатора. При этом, чтобы максимально сэкономить используемое место, часто используют компактные охладители с аэродинамическим сопротивлением. Однако, это требует определённых затрат, поскольку необходимо обеспечивать принудительную циркуляцию масла при помощи насоса и циркуляцию воздуха при помощи мощных вентиляторов, нагнетающих его из атмосферы. - Масляно-водяные охладители.
Обычно они представляют из себя трубчатые цилиндрические теплообменники со съёмными трубками. Это классическая технология, весьма распространённая по всему миру благодаря своей удобности в использовании. В промышленности именно подобные охладители составляют наибольшую долю среди всех используемых в наши дни. Отчасти это происходит ещё и благодаря тому, что более современные технологии, такие например, как плоские теплообменники мембранного типа пока не получили должного признания. - Масляные насосы.
Этот тип охладителей представляет из себя полностью герметичные особенные компактные конструкции. При использовании циркуляционных насосов для масляного охлаждающего оборудования двигатель полностью погружается в трансформаторное масло, а сальниковые коробки при этом отсутствуют как таковые.
------------------------------
"Производство Тороидальных Трансформаторов"
Оставить комментарий >> 3
Спецификация тороидальных трансформаторов
Мелкогабаритные трансформаторы можно классифицировать по следующим признакам:
- рабочая частота,
- назначение,
- напряжение,
- функциональная электрическая схема,
- конструктивные особенности.
Рабочая частота является одним из крайне важных параметров трансформатора, который является определяющим область его применения и другие характеристики. Существуют трансформаторы пониженной (менее 50 Гц), промышленной (от 50 до 400 Гц), повышенной промышленной (от 400 до 1000 Гц), повышенной (от 1000 до 10 000 Гц), и высокой (более 10 000 Гц) частот.
По функциональному назначению характеризуются основные функции, которые выполняет трансформатор в конкретной электрической схеме. По этому признаку трансформаторы делятся на импульсные трансформаторы (к ним относятся и тороидальные трансформаторы), трансформаторы питания и согласующие.
По рабочему напряжению трансформаторы делятся на низковольтные (до 1000 В в любой обмотке) и высоковольтные (свыше 1000 В).
По электрической схеме трансформаторы бывают одно - или двухобмоточные и многообмоточные. Основное отличие между ними заключается в наличии электрической связи между первичной и вторичной обмоткой в однообмоточных, и отсутствии такой связи в многообмоточных.
Конструктивные признаки являются основными классификационными отличиями трансформаторов. В их основе лежат конфигурация и конструкция магнитопровода, а также технология его изготовления. По конструкции применяемых в них магнитопроводов бывают стержневые, броневые и тороидальные трансформаторы (они же кольцевые).
Броневые трансформаторы обычно имеют всего одну обмоточную катушку, по сравнению со стержневыми трансформаторами, например, у них более высокое заполнение проема магнитопровода медным обмоточным проводом, и имеется частичная защита самой катушки с обмотками от возможных механических повреждений ярмом магнитопровода. В их обозначениях присутствует буква "Ш" – ШЛО, ШЛР, ШЛМ, ШЛП, и т.д.
У стержневого трансформатора магнитопровод выполняется особой П-образной формой и включает два стержня с обмотками на них. Каждый стержень содержит при этом половину витков первичной обмотки и половину витков вторичной обмотки. Эти стержни последовательно соединены между собой, благодаря чему намагничивающие силы полуобмоток совпадают по направлению.
У стержневых трансформаторов есть много своих преимуществ – они обладают гораздо меньшей чувствительностью к любым внешним магнитным полям или наводкам, поскольку знаки любых помех, которые наводятся в двух катушках стержневого трансформатора, равны между собой по величине, зато противоположны по знаку, и при добавлении они всегда взаимно уничтожаются. В условных обозначениях стержневых трансформаторов обычно присутствует буква "П" – ПЛ, ПЛМ, ПЛР.
Магнитопровод у тороидального трансформатора круглый, обычно выполнен из прессованного материала или из навитой ленты. Примеры условных обозначений таких трансформаторов - ОЛ (ленточный кольцевой трансформатор), ТТ – тороидальный трансформатор питания и т.д.
Кольцевые трансформаторы можно характеризировать значительно меньшим магнитным сопротивлением, небольшим внешним потоком рассеяния, полной нечувствительностью к внешним магнитным помехам или полям, независимо от их расположения или направления. Однако сама технология изготовления тороидальных обмоток полностью замкнутого магнитопровода очень сложна, и условия для охлаждения обмоток самые худшие, сравнительно с другими типами трансформаторов.
------------------------------
"Тороидальные Трансформаторы под Заказ"
Оставить комментарий >> 3
