Principiul de funcționare al transformatorului - studopediya

Scopul și domeniul de aplicare al transformatoarelor

SECȚIUNEA 2: TRANSFORMERS

Transformator - dispozitiv electromagnetic static având două sau mai multe înfășurări cuplate inductiv și pentru conversia unei tensiuni de curent alternativ unul față de altul într-o tensiune alternativă de aceeași frecvență.

Utilizarea transformatoarelor puse în aplicare ridicarea sau coborârea tensiunii, conversia de fază și numărul, în unele cazuri de conversie de frecvență de curent alternativ. Transformatoarele sunt utilizate în transportul și distribuția energiei electrice în centralele electrice, precum și pentru o varietate de transformări AC în instalațiile industriale, în dispozitive de comunicare, automatizare radio de control de la distanță, etc.

Cele mai importante sunt următoarele tipuri de transformatoare:

1. Transformatoare de putere - sunt utilizate pentru transportul și distribuția energiei electrice;

2. Transformatoare de putere pentru scopuri speciale - cuptor, sudura, de rectificare instalații;

3. autotransformatoare - pentru a converti o tensiune într-un interval mic;

4. Măsurarea - pentru includerea în sistemul mijloacelor de măsurare;

5. Testul - pentru producția de testare de înaltă tensiune;

6. Regulatori de inducția - pentru reglarea tensiunii.

Transformatorul este un element esențial și fiecare rețea electrică sau de sistem. transport a energiei electrice pe distanțe lungi, de la locul său de fabricație la locul de consum în sistemele moderne necesită cel puțin 4, 5 ori mai mare transformare de tensiune. În acest scop, rețelele de energie electrică și consumatorii de energie care se aplică creșterea puterii și a transformatoarelor coborâtoare. Pentru modul de funcționare frecvența caracteristică a curentului alternativ de 50 Hz. Capacitatea totală instalată a transformatoarelor ar trebui să fie de mai multe ori generatoare de putere instalate. Modern Electric mașină Industria a însușit producția de 2 și 3 înfășurare putere transformator de fracții VA până la 1000 MVA în performanță cu trei faze, cu tensiunea nominală la înaltă tensiune (HV), 6, 10, 35, 110, 220, 330, 400, 500 , 750, 1150 kV. transformatori cu o fază cu privire la consumul de material și sunt mai puțin favorabile decât 3 faze.

Luați în considerare principiul de funcționare al transformatorului în exemplul 1 fază cu două înfășurare transformator (fig. 2.1). Sistem electromagnetic 1 fază transformator cu două înfășurare este format din două înfășurări, amplasate pe circuitul magnetic închis, care este fabricat din material feromagnetic. Utilizarea circuitului magnetic feromagnetice permite întărirea cuplajul electromagnetic dintre înfășurări, adică reduce rezistența magnetică a circuitului prin care trece fluxul magnetic.

Principiul de funcționare al transformatorului se bazează pe legea electromagnetice

unde e - emf variabilă indusă în înfășurarea schimbarea magnetic flux F în timpul t și w proporțional cu numărul de rotații de lichidare.

Bobina primar este conectat la o sursă de tensiune de curent alternativ:

astfel, în această înfășurarea unui i1 curent alternativ. care creează un flux magnetic alternativ de-a lungul circuitului magnetic devenind izolat. Hraneste F induce în înfășurarea primară și EMF variabile secundare care valorile instantanee și e1 e2. conform zakonuMaksvella vor fi respectiv:

În consecință, raportul valorilor instantanee ale electromotoare și curentului în înfășurările este determinat de expresia

Dacă vom neglija căderea de tensiune în înfășurările de transformare, obținem

În cazul în care tensiunea secundară, transformator - creșterea, în cazul în care transformatorul - coborâre. Astfel, în transformator convertit numai tensiuni și curenți, puterea rămâne aproximativ constantă, dar scade oarecum din cauza pierderilor de energie interne în transformator.

Raportul dintre înaltă tensiune înfășurare pentru înfășurarea emf emf de tensiune joasă se numește raport de transformare:

Transmisia de energie și a sistemelor de distribuție, precum și dispozitive de automatizare, electronice și, în unele cazuri, utilizate trohobmotochnye și transformator de lichidare multiple, care face posibilă atunci când unul dintre înfășurărilor de putere pentru a primi două sau mai multe tensiuni de alimentare pentru un număr de utilizatori. În trohobmotochnyh transformatoare distinge mai mare de lichidare, tensiune medie și joasă.

· Principiul de funcționare al transformatorului se bazează pe legea inducției electromagnetice;

· Transformatorul poate fi utilizat numai în rețelele de curent alternativ;

· Raportul dintre înfășurării pentru înfășurarea emf emf de tensiune joasă de înaltă tensiune se numește raport de transformare;

· Transformator convertește tensiunile și curenții, puterea este practic neschimbat.