Чыңалуу трансформатору: түзүлүш жана иштөө принциби

Мазмуну:

Чыңалуу трансформатору: түзүлүш жана иштөө принциби
Чыңалуу трансформатору: түзүлүш жана иштөө принциби

Video: Чыңалуу трансформатору: түзүлүш жана иштөө принциби

Video: Чыңалуу трансформатору: түзүлүш жана иштөө принциби
Video: Трансформатордун түзүлүшү 2024, Апрель
Anonim

Трансформаторлор трансформациялоо, изоляциялоо, өлчөө жана коргоо функцияларын аткарып, электротехникада маанилүү роль ойнойт. Бул типтеги приборлордун кеңири таралган милдеттеринин бири токтун жекече параметрлерин жөнгө салуу болуп саналат. Атап айтканда, чыңалуу трансформаторлору (VT) керектөөчүлөрдүн көз карашынан алганда, баштапкы электр тармагынын өндүрүмдүүлүгүн оптималдуу маанилерге айландырышат.

Жабдуулардын жалпы дизайны

Трансформатордун техникалык негизин аппараттын функционалдык процесстерин камсыз кылуучу электромагниттик толтуруу түзөт. Жабдуулардын өлчөмдөрү схемадагы электр жүктөмүнө болгон талаптарга жараша ар кандай болушу мүмкүн. Типтүү конструкцияда трансформатордо ток киргизүүчү жана чыгаруучу түзүлүштөр бар жана негизги жумушчу элементтер чыңалууну өзгөртүү тапшырмаларын аткарышат. Технологиялык процесстердин ишенимдүүлүгүн жана коопсуздугун камсыз кылуу үчүн изоляторлордун комплекси, сактагычтар жана релелик коргоочу түзүлүш жооп берет. Заманбап төмөнкү вольттуу трансформатордун конструкциясындаиндикаторлор башкаруу пультуна жөнөтүлөт жана контролдоочу органдарга буйрук берүү үчүн негиз болуп саналган жеке иштөө параметрлерин жазуу үчүн датчиктер да каралган. Электрдик тетиктердин иштеши өзүнөн-өзү электр менен жабдууну талап кылат, ошондуктан кээ бир модификацияларда конвертер автономдуу энергия булактары - генераторлор, аккумуляторлор же батареялар менен толукталат.

Трансформатор өзөктөрү

Чыңалуу трансформаторунун катушкалары
Чыңалуу трансформаторунун катушкалары

VT негизги жумушчу элементтери деп аталган өзөктөр (магниттик өзөктөр) жана ороолор саналат. Биринчи эки түрү бар - таяк жана соот. 50 Гцке чейинки төмөнкү жыштыктагы трансформаторлордун көбү үчүн стержендик өзөктөр колдонулат. Магниттик чынжырды жасоодо өзгөчө металлдар колдонулат, алардын мүнөздөмөлөрү конструкциянын жумушчу касиеттерин, мисалы, бош токтун иштөөсүн жана чоңдугун аныктайт. Чыңалуу трансформаторунун өзөгү лак жана оксид катмарларынын ортосунда изоляцияланган жука эритме барактарынан түзүлөт. Магниттик чынжырдын куюлма агымдарынын таасиринин даражасы бул изоляциянын сапатына жараша болот. Ошондой эле терүү өзөктөрдүн өзгөчө түрү бар, алар ыктыярдуу кесилиштүү структураларды түзүшөт, бирок квадрат формага жакын. Бул конфигурация универсалдуу магниттик схемаларды түзүүгө мүмкүндүк берет, бирок алардын алсыз жактары да бар. Ошентип, металл пластмассаларды катуу бекемдөө зарыл, анткени эң кичинекей боштуктар катушканын иштөө аймагын толтуруу коэффициентин азайтат.

Чыңалуу трансформаторунун орамдары

Чыңалуу трансформаторунун орамасы
Чыңалуу трансформаторунун орамасы

Адатта эки орам колдонулат - негизги жана экинчилик. Алар бири-биринен да, өзөктөн да обочолонгон. Ороолордун биринчи деңгээли ичке зым менен жасалган көп сандагы бурулуштар менен айырмаланат. Бул негизги конверсиялык муктаждыктар үчүн зарыл болгон жогорку чыңалуудагы тармактарды (6000-10000 В чейин) тейлөөгө мүмкүндүк берет. Экинчи орам ченөө приборлорун, релелик приборлорду жана башка көмөкчү электр жабдууларын параллелдүү берүү үчүн арналган. Чыңалуу трансформаторлорунун орамдарын туташтырууда чыгуучу терминалдардагы белгилерди эске алуу зарыл. Мисалы, электр багытынын релелери, мультиметрлер, амперметрлер, ваттметрлер жана ар кандай өлчөгүчтөр катушкаларга баштапкы ороонун башталышы (А белгилөө), акыркы сызык (X), экинчилик ороонун башталышы (а) жана анын аягы (x). Белгилөөсүндө атайын префикстери бар кошумча орамды да колдонсо болот.

Монтаждоо арматуралары жана жерге туташтыруу каражаттары

Кошумча элементтердин жана функционалдык түзүлүштөрдүн тизмеси трансформатордун түрүнө жана өзгөчөлүктөрүнө жараша өзгөрүшү мүмкүн. Мисалы, чыңалуунун баштапкы көрсөткүчү 10 кВ жана андан жогору болгон мунай конструкциялары техникалык майлоочу материалдарды толтуруу, төгүү жана үлгүлөрдү алуу үчүн арматуралар менен камсыз кылынат. Мунай үчүн резервуар ошондой эле максаттуу аймактарга суюктуктун үзгүлтүксүз жеткирилишин көзөмөлдөгөн саптамалар жана жөнгө салгычтар менен камсыз кылынат. Типтүү монтаждык комплекттерге көбүнчө болттору бар кронштейндер, тиштер, релелик тетиктер, электрдик картон прокладкалар, фланец элементтери ж.б. кирет. Жерге туташтырууга келсек, анда660 В чейинки баштапкы орамдагы чыңалуудагы трансформаторлор болтторду, шпилькаларды жана М6 өлчөмүндөгү бурамалар винттүү бекиткичтери менен камтылат. Эгерде чыңалуу индикатору 660 Втан жогору болсо, анда жерге туташтыруучу арматура M8 форматынан кем эмес аппараттык туташууларга ээ болушу керек.

Каскаддык чыңалуу трансформатору
Каскаддык чыңалуу трансформатору

TH иштөө принциби

Электромагниттик индукциянын негизги функцияларын жана процесстерин трансформатордук пластинкалардын жыйындысы, биринчи жана экинчилик орогучтары бар металл өзөгүн камтыган комплекс аткарат. Прибордун сапаты токтун амплитудасынын жана бурчунун негизги эсебинин тактыгына жараша болот. Бир нече орамдардын ортосундагы өз ара индукция электромагниттик талаадагы трансформация үчүн жооптуу. 220 В чыңалуудагы трансформатордогу өзгөрмө ток тынымсыз өзгөрүп, бир орамдан өтүп турат. Фарадей мыйзамына ылайык, электр кыймылдаткыч күчү секундасына бир жолу индукцияланат. Жабык орогуч системасында демейки ток чынжыр аркылуу өтөт жана металл өзөгүнө жакын болот. Трансформатордун экинчи орамасына жүктөлгөн жүк канчалык аз болсо, номиналдык мааниге реалдуу конвертациялоо коэффициенти ошончолук жакындайт. Өлчөө приборлоруна экинчилик орогучту туташтыруу менен иштөө өзгөчө конверсиянын даражасына жараша болот, анткени жүктүн эң кичине термелүүсү прибор схемасына киргизилген өлчөөлөрдүн тактыгына таасирин тийгизет.

Трансформаторлордун түрлөрү

Жогорку вольттогу трансформатор
Жогорку вольттогу трансформатор

Бүгүнкү күндө ТНнын төмөнкү түрлөрү кеңири таралган:

  • Каскаддык трансформатор - биринчи орому бир нече ырааттуу бөлүккө бөлүнгөн түзүлүш, ал эми теңдөөчү жана туташтыруучу орамдар алардын ортосундагы электр энергиясын өткөрүүгө жооптуу.
  • Негизделген VT - бир фазалуу конструкциялар, мында баштапкы орамдын бир учу бекем негизделет. Ал ошондой эле негизги орогучтан негизделген нейтралдуу үч фазалуу чыңалуу трансформаторлору болушу мүмкүн.
  • Ачууланган VT - жанаша арматуралар менен толук орогуч изоляциясы бар түзмөк.
  • Эки орамалуу VT - бир экинчилик орогу бар трансформаторлор.
  • Үч орогучтуу VT - трансформаторлор, алар баштапкы орамдан тышкары негизги жана кошумча экинчи оромдору да бар.
  • Capacitive VT - сыйымдуулук сепараторлорунун болушу менен мүнөздөлгөн конструкциялар.

Электрондук VTs өзгөчөлүктөрү

Негизги метрологиялык көрсөткүчтөрү боюнча трансформаторлордун бул түрү электр приборлорунан анча айырмаланбайт. Бул эки учурда тең салттуу конверсия каналы колдонулгандыгына байланыштуу. Электрондук трансформаторлордун негизги өзгөчөлүктөрү жогорку вольттогу изоляциянын жоктугу болуп саналат, бул акыр аягында жабдуулардын иштөөсүнөн жогорку техникалык жана экономикалык эффектке өбөлгө түзөт. 660 В чейинки чыңалуу трансформаторунун биринчи чыңалуудагы жогорку вольттогу тармактарда конвертер борбордук тармакка гальваникалык жол менен кошулат. Өлчөнгөн ток жөнүндө маалымат оптикалык чыгышы бар аналогдук-санариптик конвертердегидей эле, жогорку потенциалда берилет. Бирокэлектрондук моделдердин өлчөмдөрү жана салмагы ушунчалык кичинекей болгондуктан, алар кошумча изоляторлорду жана монтаждык жабдууларды кошпостон да жогорку вольттогу зым автобустардын инфраструктурасына трансформатордук блокторду орнотууга мүмкүндүк берет.

Трансформатордун спецификациялары

Чыңалуу трансформатору 220 В
Чыңалуу трансформатору 220 В

Негизги техникалык жана эксплуатациялык баалуулук - чыңалуу потенциалы. Баштапкы орамда ал 100 кВ жетиши мүмкүн, бирок көпчүлүк учурда бул бир нече конвертирлөөчү модулдарды камтыган ири көлөмдүү өнөр жай станцияларына тиешелүү. Эреже катары, баштапкы орамда 10 кВ ашык эмес колдоого алынат. Жерге туташтырылган нейтралдуу бир фазалуу тармактар үчүн чыңалуу трансформатору дегеле 100 В чыңалууда иштейт. Экинчи кезектеги орамга келсек, анын номиналдык чыңалуу көрсөткүчтөрү орто эсеп менен 24-45 В. Кайрадан, аз энергияны өлчөөчү приборлор бул схемаларда тейленет, алар жогорку кубаттуулукту талап кылбайт. Бирок, экинчилик орогучтар кээде үч фазалуу тармактарда 100 Втан жогору потенциалга ээ. Ошондой эле, трансформатордун мүнөздөмөлөрүн баалоодо, тактык классын эске алуу маанилүү - бул 0, 1ден 3кө чейинки маанилер, алар максаттуу электр көрсөткүчтөрүн өзгөртүүдө четтөөнүн даражасын аныктайт.

Феррорезонанс эффект

Электромагниттик түзүлүштөр көбүнчө изоляциянын бузулушуна байланыштуу ар кандай терс таасирлерге жана бузулууга дуушар болушат. Эң кеңири таралган орамды бузуу процесстеринин бири феррорезонанстык бузулуу болуп саналат. Бул механикалык зыян жана ысып алып келет.орогучтар. Бул кубулуштун негизги себеби магниттик чынжырдын курчап турган магнит талаасына туруксуз жооп берген кырдаалдарда пайда болгон индуктивдүүлүктүн сызыктуу эместиги деп аталат. Чыңалуу трансформаторун феррорезонанстык таасирлерден коргоо үчүн тышкы иш-чаралар, анын ичинде кошумча сыйымдуулуктарды жана резисторлорду күйгүзүлгөн түзүлүшкө киргизүү мүмкүн. Электрондук системаларда индуктивдүү сызыктуу эмес болуу мүмкүнчүлүгүн жабдууларды өчүрүү ырааттуулугун программалоо аркылуу да азайтууга болот.

Жабдууларды колдонуу

Ток жана чыңалуу трансформатору
Ток жана чыңалуу трансформатору

Чыңалууну өзгөртүүчү трансформатордук түзүлүштөрдүн иштеши электр техникасын колдонуу эрежелери менен жөнгө салынат. Оптималдуу эксплуатациялык баалуулуктарды эске алуу менен адистер подстанцияларды максаттуу объектинин камсыздоо инфраструктурасына киргизишет. Системанын негизги функциялары кубаттуу электр станциялары бар имараттарды жана ишканаларды тейлөөгө мүмкүндүк берет, ал эми трансформатордун 100 В чейинки экинчи чыңалуусу эсептегичтер жана метрологиялык приборлор сыяктуу азыраак талап кылынган керектөөчүлөр үчүн жүктөмдү көзөмөлдөйт. Техникалык жана структуралык параметрлерине жараша HP өнөр жайда, курулуш тармагында жана үй чарбаларында колдонулушу мүмкүн. Ар бир учурда трансформаторлор киргизилген кубаттуулуктун рейтингдерин конкреттүү сайттын номиналдык талаптарына дал келүү үчүн тууралоо аркылуу электр энергиясын башкарууну камсыздайт.

Тыянак

чыңалуу трансформатору
чыңалуу трансформатору

Электромагниттик трансформаторлор бир топ эски, бирок бүгүнкү күнгө чейин суроо-талап менен камсыз кылатэлектр чынжырларындагы кубаттуулукту жөнгө салуу принциби. Бул жабдуулардын эскилиги жабдуулардын конструкциясына да, анын иштөөсүнө да байланыштуу. Ошого карабастан бул ири ишканаларда ток жана чыңалуу трансформаторлорун электр энергиясын башкаруунун маанилүү милдеттери үчүн колдонууга тоскоолдук кылбайт. Мындан тышкары, бул түрдөгү конвертерлер такыр жакшыртууга дуушар эмес деп айтууга болбойт. Иштин негизги принциптери, ал тургай, бүтүндөй техникалык ишке ашыруу ошол эле бойдон калса да, инженерлер акыркы убакта коргоо жана башкаруу системаларынын үстүндө жигердүү иштеп жатышат. Натыйжада, бул трансформаторлордун коопсуздугуна, ишенимдүүлүгүнө жана тактыгына таасирин тийгизет.

Сунушталууда: