Режимы работы трансформаторов и их виды

Трансформатор — это статическое устройство, имеющее две или более обмотки, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного напряжения и тока в одну или несколько других систем переменного напряжения и тока, имеющих обычно другие значения при той же частоте, с целью передачи мощности. (Источник: ГОСТ 30830-2002)

---

Будьте в курсе о других новостей энергетики на  портале "Бесконечная энергия".

---

Значение трансформаторов как в электроэнергетике в целом, так и в повседневной жизни каждого человека трудно переоценить, они применяются повсеместно: на подстанциях, в городах и поселках, стоят силовые трансформаторы, понижающие высокое напряжение в тысячи и даже десятки тысяч Вольт до привычных нам 380/220 Вольт, на предприятиях стоят сварочные трансформаторы которые совершенно незаменимы на производстве, трансформаторы так же применяются и у нас дома в бытовой технике: в СВЧ-печах, блоках питания компьютеров и даже зарядных устройствах для телефонов.

БАЗОВЫЕ ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ

Когда на выводы первичных обмоток поступает синусоидальный ток, то он во второй катушке создает переменное магнитное поле, пронизывающее магнитопровод. В свою очередь, изменение магнитного потока провоцирует наведение ЭДС в катушках. При этом величина напряжения ЭДС в обмотках находится в пропорциональной зависимости от количества витков и частоты тока. Отношение количества витков в цепи первичной обмотки к числу витков вторичной катушки называется коэффициентом трансформации: k = W1 / W2, где символами W1  и W2 обозначено количество витков в катушках.

Если k > 1, то трансформатор повышающий, а при 0 < k < 1 – понижающий. Например, когда число витков, из которых состоит первичная обмотка, в три раза меньше количества вторичных витков, то k = 1/3, тогда U2 = 1/3 U1.

ВИДЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Существует множество видов таких устройств, основные из которых:

1. Силовые трансформаторы – предназначены для электрических сетей и установок, которые преобразуют электрическую энергию. Устройство данного вида предназначено для преобразования с большими мощностями.
2. Автотрансформатор – устроен так, что первичная и вторичная трансформаторные обмотки соединены между собой напрямую. Именно благодаря этому имеют электромагнитную и электрическую связи.
3. Трансформатор тока. Основной его особенностью является работа благодаря источнику тока. Он применяется для понижения первичного тока до величины, которая используется в сетях измерения, управления, сигнализации и защиты.
4. Трансформатор напряжения – он питается благодаря источнику напряжения. Применяют такие устройства для изолирования логических цепей защиты и измерения от цепей высокого напряжения.
5. Импульсный трансформатор — применяется для того, чтобы преобразовывать импульсные сигналы. Импульс может длиться десятки микросекунд, причем с минимизированным искажением импульса.

Любые виды этой техники осуществляют продажу трансформаторов фирмы и компании, которые связаны напрямую с этим родом деятельности.

ТЕХНИКА ТАКОГО РОДА РАБОТАЕТ В ТРЕХ РЕЖИМАХ:

1. Работа вхолостую, которая характеризуется разомкнутой цепью. Вследствие этого, ток не течет в ней. С помощью этого режима определяется КПД, а также коэффициент трансформации. При режиме холостого хода вторичные обмотки ни к чему не подключаются. Из этого следует, что ЭДС индукции полностью возобновляет напряжение источника питания. Именно поэтому ток, который протекает через первичную обмотку, сравнительно невелик.
2. Работа с нагрузкой. Это основной режим для работы, характеризующийся замкнутой вторичной цепью трансформатора на нагрузке.
3. Работа короткого замыкания, которая происходит в связи с замыканием вторичной цепи накоротко. Известно широкое применение в измерительных устройствах тока. В этом режиме подается на трансформаторную первичную обмотку небольшое переменное напряжение, а выводы вторичной обмотки соединяются. На входе величину напряжения подбирают для того, чтобы один ток (короткого замыкания) был равен другому (расчетному току). В этом режиме величина напряжения характеризует потери на сопротивлении Ома, а также в обмотках устройства такого типа.

Электродвигатели являются неотъемлемой частью почти каждого промышленного механизма. Даже малейшая его неисправность может отобразиться негативно на всем механизме в целом. Вовремя проведенная диагностика и капитальный ремонт электродвигателей постоянного тока поможет продлить срок эксплуатации механизма.

АВАРИЙНЫЙ РЕЖИМ ТРАНСФОРМАТОРА

Аварийный режим трансформатора возникает в случае, когда трансформатор работает в режиме, значительно правее точки 2 (номинальный режим) на диаграмме. Выход на этот режим может быть вызван внешними причинами (механические повреждения, нарушения системы охлаждения и т.д.). К аварийным относится и режим короткого замыкания трансформатора. Он соответствует точке 3 на диаграмме, когда  U2 = 0. Такой режим возникает, когда зажимы вторичной обмотки замкнуты между собой.

Токи короткого замыкания I1к и I2k  достигают очень больших величин, что приводит перегреву обмоток и выходу трансформатора из строя. Некоторые типы трансформаторов, например сварочные, работают в зонах, близких к режиму короткого замыкания, но они специально на это рассчитаны и для них это рабочий режим.

ЦЕНА ТРАНСФОРМАТОРОВ

Цена трансформатора варьируется в широких пределах и зависит от множества факторов. Здесь учитывается тип и назначение, мощность и другие электрические параметры. На стоимости устройств отражается сложность производства и используемые материалы. Немаловажное значение играет защита и другие особенности.

Трансформатор известного производителя не может быть дешёвым. Однако покупатель может быть уверен, что приобретённое им устройство полностью соответствует указанным характеристикам, не выйдет из строя при первом включении и гарантированно отработает заложенный ресурс.

Планируя купить силовой трансформатор или Панели распределительных щитов серии ЩО70  в «СТОРГЕ», каждый клиент может рассчитывать на индивидуальное обслуживание и квалифицированную помощь наших специалистов. Все оборудование поставляется с гарантийными обязательствами производителя, в сжатые сроки и по привлекательным ценам.

Заказ трансформаторов на сайте этой компании – это возможность обеспечить производственный или жилой объект надежной системой энергоснабжения. Кроме поставок, мы осуществляем послепродажное и гарантийное обслуживание, выполняем монтаж и пуско-наладку оборудования. Компания является эксклюзивным дистрибьютором оборудования производства трансформаторного завода, предлагает клиентам надежную и производительную технику компаниям.

Источник: https://infinite-energy.ru/