Основные части электрического трансформатора | Строительство электрического трансформатора

Что такое электрический трансформатор?

Основное определение трансформатора-

Электромагнитное устройство, которое используется для повышения или понижения уровня напряжения по отношению к увеличению или уменьшению уровня переменного тока с постоянной частотой. Это устройство называется электрическим трансформатором.

Иногда электрический трансформатор называют электростатическим устройством. Потому что это не состоит в разделении.

Здесь перечислены некоторые важные моменты и функции трансформатора.

  • В трансформаторе не происходит электрического соединения, только магнитное соединение.
  • Электрический трансформатор работает по принципу Закона Фарадея об электромагнитной индукции .
  • Он требует и работает только от источника переменного тока (AC). А источник переменного тока помогает генерировать магнитный поток в электромагнитном поле.
  • Это защитное устройство, регулирующее (повышающее или понижающее) напряжение в системе электроснабжения.
  • Основная функция трансформатора заключается в преобразовании мощности из одной цепи в другую с постоянной частотой.
  • Трансформатор более энергоэффективен и имеет очень низкие потери в трансформаторе по сравнению с другими электрическими машинами.
  • Генерирующая мощность трансформатора всегда измеряется в кВА, а не в кВт.

Что такое конструкция Трансформера?

Для конструкции трансформатора нам требуются компоненты разных типов. Из них основной частью трансформатора является ламинированный железный сердечник с медными обмотками и стальными полосами.

Пластины сердечника состоят из тонких металлических полос изоляционных материалов. Эти пластинки изолированы слоем лака или бумаги и обернуты вокруг конечности.

Это легко понять из приведенной схемы трансформатора.

принципиальная схема трансформатора

Он состоит из двух типов обмоток, таких как первичная обмотка и вторичная обмотка.

Эти обмотки разделены и образованы электрической медной катушкой (количество витков). Источник переменного напряжения подается на первичную обмотку, а нагрузка подключена ко вторичной обмотке.

Мы уже обсуждали, обмотки трансформатора не связаны между собой электрически, а связаны магнитно.

Основная функция сердечника — поддерживать обмотку и обеспечивать путь с низким сопротивлением для протекающего магнитного потока, который может быть протекающим полезным потоком.

Давайте изучим другие важные составляющие конструкции трансформатора.

Каковы основные части трансформатора и его функции?

Некоторым частям трансформатора даются разные технические характеристики со следующими работами.

  1. Ламинированный железный сердечник
  2. Обмотка трансформатора
  3. Изоляционные материалы
  4. Устройство переключения ответвлений
  5. Трансформаторный бак
  6. Бак расширителя масла
  7. Дышащий
  8. Реле Бухгольца
  9. Втулка
  10. Трубка охлаждения и радиатор
  11. Взрывоотводчик или клапан

Давайте изучим детали и функции трансформатора по очереди.

1. Ламинированный железный сердечник

Сердечник трансформатора изготовлен из железа, кремнистой стали или ферромагнитных материалов.

Железный сердечник из тонких металлических полос и ламинации изолирован слоем лака или бумаги. Каждая металлическая полоса имеет толщину около 0,5 мм.

На рисунке ниже вы можете увидеть количество металлических полос, соединенных друг с другом слоем ламинации и образующих единую сердцевину.

Основные части электрического трансформатора | Строительство электрического трансформатора

 Ламинированный железный сердечник

В основном, L- и E-образные пластинки используются в трансформаторах различных типов.

В трансформаторе с сердечником используется L-образная или U-образная пластина.

Ламинирование сердечника трансформатора

При этом используется трансформаторная пластина типа «Е» или «I».

Ламинирование трансформатора корпусного типа

Такое ламинирование сердечника помогает снизить потери на вихревые токи и потери на гистерезис .

Основная функция сердечника трансформатора —

  • обеспечить путь с низким сопротивлением и
  • для обеспечения высокой магнитной проницаемости магнитопровода.

2. Обмотка трансформатора.

Обмотка трансформатора состоит из нескольких витков медной катушки. Его оборачивают вокруг лимба или сердечника ламинацией.

Обмотки силового трансформатора покрыты изоляционным покрытием. Потому что это предотвращает состояние короткого замыкания.

Какие типы обмоток в трансформаторе?

В зависимости от поставки используются намотки двух типов.

  1. Обмотка высокого напряжения
  2. Обмотка низкого напряжения

В зависимости от конструкции сердечника существует два типа обмотки.

  1. Обмотка концентрических типов
  2. Типы намотки сэндвичей

I. Концентрические типы намотки:

Концентрические типы обмоток обычно используются в трансформаторах с сердечниками. Он содержит единственный единственный путь для взаимного потока (Φ). И эти текущие потоки равномерно распределяются по боковым краям сердечника.

Путь одиночного потока показан на следующем рисунке.

Концентрические типы обмоток состоят из различных видов обмоток, таких как,

  • Винтовая намотка
  • Типы дисков намотки
  • Типы сердечников намотки
Основные части электрического трансформатора | Строительство электрического трансформатора

В этих типах сердечников трансформатора обмотки окружены сердечником. Значит, требуется огромное количество медной катушки и ламинированных материалов.

II. Сэндвич-типы намотки:

В корпусных трансформаторах используются многослойные обмотки. В трансформаторе кожухового типа первичная и вторичная обмотки размещены на центральном плече.

Трансформатор типа оболочки (Типы)

Этот центральный край несет два пути потока (взаимный поток и поток рассеяния) в магнитной цепи.

Вы можете видеть на приведенной выше диаграмме в трансформаторе с корпусом, сердечник окружен обмоткой.

Подробнее: Трансформатор с сердечником и трансформатор с оболочкой

3. Изоляционный материал

В трансформаторе изоляционные материалы зависят от их номинального напряжения. В трансформаторе используются различные типы изоляционных материалов .

Эти изоляционные материалы могут быть трансформаторным маслом, изоляционной бумагой, деревом, изоляционным стеклом, изоляционной катушкой переключателя ответвлений от заземления и т. Д.

4. Нажмите Changer.

Устройство РПН предназначено для регулирования напряжения питания или нагрузки. И он поддерживает оба условия (т.е. источник или нагрузка), изменяя переменные обороты.

Устройство РПН легко снимается с первого поворота и подключается к следующему передаточному числу. Переключатели ответвлений могут быть как на первичной, так и на вторичной стороне.

Как правило, устройство РПН используется на стороне обмотки высокого напряжения, поскольку оно снижает ток нагрузки.

Классификация переключателей ответвлений —

Он подразделяется на две следующие категории:

  • Устройство РПН без нагрузки
  • Устройство РПН

5. Трансформаторный бак

Бак трансформатора представляет собой бак цилиндрической формы. Он изготовлен из стального металла большой толщины. Сердечник, обмотки трансформатора и масло помещаются в бак трансформатора.

Обычно в баке трансформатора используется минеральное масло (например, нафтеновое минеральное масло) или синтетическое масло.

Это масло обеспечивает изоляцию и охлаждение обмотки трансформатора.

6. Бак расширителя масла

Бак расширителя масла имеет вид прямоугольного резервуара. Он накапливает дополнительное масло и напрямую связан с баком трансформатора.

Бак расширителя масла играет важную роль в трансформаторе.

Резервуар расширителя предназначен для защиты от расширения масла в основном резервуаре трансформатора. Масло используется в трансформаторе для двух целей:

  • Изоляция
  • Охлаждение

Когда уровень масла снижается из-за потерь или утечки, расширитель будет подавать масло в трансформатор. Таким образом, оно действует как пластовое масло.

7. Сапун

Сапун соединен с баком расширителя. Это цилиндрический сосуд, наполненный силикагелем синего цвета.

У них две цели:

  • для удаления влаги из воздуха,
  • чтобы иметь способность поглощать влагу в трансформаторе.

Он играет роль воздушного фильтра и обеспечивает свободный увлажняющий воздух в бак расширителя.

8. Эстафета Бухгольца.

Реле Бухгольца — это защитное устройство, работающее от нефти и газа. Он соединен с баком главного трансформатора и баком расширителя.

Когда в трансформаторе возникает внутреннее повреждение из-за потока утечки, изолирующего сердечника, соединения сердечника, пробоя сердечника и т. Д. В результате выделения избыточного тепла.

Это избыточное тепло разлагает масло в трансформаторе и образуются пузырьки газа. Пузырьки газа движутся вверх к расширителю и собираются в реле.

Реле Бухгольца — это неисправность, обнаруживаемая по количеству газа и уровня масла в трансформаторе.

Во время нескольких состояний неисправности выдается аварийный сигнал, затем эта команда отправляется на автоматический выключатель и изолирует трансформатор.

9. Втулка или клеммы

Проходной изолятор представляет собой изолирующее устройство, изготовленное из фарфоровых материалов. Клемма ввода обеспечивает путь проводника к баку трансформатора.

С помощью терминала трансформатор подает питание на другую систему.

В трансформаторе в основном используются два типа вводов — ввод высокого напряжения (HV) и ввод низкого напряжения (LV). Он зависит от номинального напряжения, которое может быть высоким или низким.

10. Трубка охлаждения и радиатор.

Охлаждающая трубка необходима для поддержания температуры и циркуляции охлаждающего масла в трансформаторе.

А радиатор соединен с баком трансформатора. Он также состоит из множества металлических полос или труб.

И охлаждающая трубка, и радиатор по-разному выполняют одну и ту же функцию. Когда в трансформаторе возникают потери, выделяется тепло. Это тепло поглощается охлаждающей трубкой и радиатором в виде систем охлаждения.

Он разделен на два типа систем охлаждения.

  • Система естественного охлаждения
  • Система принудительного охлаждения

В системе естественного охлаждения используются охлаждающая трубка и радиатор. А в системе принудительного охлаждения мы можем подключить дополнительный вентилятор к трансформатору.

11. Взрывоотводчик или клапан.

Вентиляционное отверстие находится в самом верхнем месте трансформатора. Бак-расширитель напрямую соединен с взрывным баком с помощью трубы.

Основная цель — предотвратить повреждение масляного бака трансформатора путем вытеснения кипящего масла во время внутренней неисправности. И необходимо удалить из трансформатора нагретое масло (в виде газа).

Этот взрывной бак используют только в аварийных целях. В основном это работает, когда сапун и реле Бухгольца не работают должным образом.

Эти одиннадцать основных важных частей трансформаторов рассматриваются с помощью учебника.

Если вас интересует практическое обучение и строительные проекты, вот список самых сложных идей для электротехнического проекта на основе трансформатора.

Theme: Elation by Kaira.
Cape Town, South Africa