|
Аппараты переменного тока, в котором электрическая энергия одного напряжения преобразуется в энергию другого напряжения, при неизменной частоте называют трансформаторы силовые. Они бывают различного вида, в тех, которых низшее напряжение (первичное) преобразуется в высшее (вторичное), называют повышающими, а если вторичное меньше первичного, то понижающими. Они отличаются высоким уровнем спроса. Их применяют в системах передачи и распределения электроэнергии, для электросварочных работ, электрических измерений, в радиотехнике и др.
Для передачи электроэнергии с наименьшими потерями на большие расстояния, напряжение 6-15 кВ повышают до ПО, 220, 500 кВ и выше в зависимости от передаваемой мощности и расстояния между электростанцией и потребителями энергии. В местах приема электроэнергии необходимо обратное преобразование, т. е. понижение напряжения вначале до 6-10 кВ, а затем до 380/220 В, а в некоторых отраслях промышленности-до 660 В, для непосредственной подачи энергии к силовым и осветительным электроприемникам. Расчеты показывают, что повышение напряжения в несколько раз позволяет увеличить при прочих равных условиях количество передаваемой электроэнергии приблизительно в два раза. Наиболее распространенным трансформатором силовым в распределительных сетях напряжением до 6-10 кВ является трехфазный, который обладает масляным охлаждением.
Для подключения в них внешних проводников служат специальные проходные изоляторы. Сердечник с катушками обмоток и крышкой с укрепленными на ней проходными изоляторами помещается в бак, заполняемый специальным трансформаторным (минеральным) маслом. Так как масло при нагревании расширяется, то на крышке устанавливают расширитель со стеклянным маслоуказателем. На нем имеются три отметки соответствующие нормальному уровню масла при температуре окружающего воздуха +35, +15 и -35°С, до которых производится заполнение трансформатора силового, в зависимости от температуры окружающей среды, в которой он должен работать.
Для эффективной циркуляции масла и улучшения условий охлаждения служат трубы. Существуют и другие конструкции баков, например, с волнистой поверхностью для улучшения теплоотдачи. Для данной продукции ГОСТами установлена следующая шкала номинальных мощностей (кВ-А): 10, 16, 25, 40, 63, 100, 250, 400, 630, 1000 и т. д. Промышленность выпускает также сухие трансформаторы силовые с воздушным охлаждением, основным достоинством которых является взрывобезопасность и значительно меньшая пожарная опасность.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ) разрешают установку сухих с меньшими ограничениями, чем на масляные. Выпускаемые трансформаторы силовые снабжаются специальными устройствами для изменения коэффициента трансформации в пределах ±5%. Это достигается установкой специального переключателя. С его помощью производится изменение число витков обмотки высшего напряжения.
В зависимости от напряжения питающей сети, к которой они подключены, переключателем можно изменять число витков первичной обмотки, подключаемых к сети, и тем самым менять коэффициент трансформации, обеспечивая сохранение номинальных значений вторичного напряжения. Современная продукция имеет пять ответвлений - одно основное и четыре дополнительных, что обеспечивает регулирование ±2x2,5%. Такое переключение можно выполнять только при отключенном трансформаторе. В связи с этим оно производится 1-2 раза в год в периоды резкого спада или повышения нагрузок. Мощные трансформаторы силовые питающих центров энергосистем снабжены специальными устройствами, позволяющими осуществлять регулирование напряжения под нагрузкой (РПН).
|
