Enheten og prinsippet for drift av krafttransformatorer

En elektrisk enhet med to, tre eller flere viklinger er statisk installert i strømnettet. Krafttransformatoren endrer vekselspenning og strøm uten frekvensavvik. Omformeren som brukes i sekundære strømforsyninger kalles en nedtrappingsenhet. Step-up strukturer øker spenningen, brukes i høyspentledninger med høy effekt, gjennomstrømning og kapasitans.

Bruksområde

Settet med installasjoner designet for å generere elektrisitet inkluderer krafttransformatorer. Kraftverk bruker energien til et atom, organisk, fast eller flytende brensel, kjører på gass eller bruker kraften til en vannstrøm, men transformatorstasjoner er nødvendige for normal funksjon av forbruker- og produksjonslinjer.

Enhetene er installert i nettverk av industrianlegg, landlige bedrifter, forsvarskomplekser, olje- og gassutbygginger. Det direkte formålet med en krafttransformator - å senke og øke spenning og strøm - brukes til drift av transport, boliger, detaljhandelsinfrastruktur, nettverksdistribusjonsanlegg.

Hoveddeler og systemer

Forsyningsspenningen og belastningen påføres inngangene, som er plassert på den indre eller ytre rekkeklemmen. Kontakten er festet med bolter eller spesielle koblinger. I oljeenheter er innløpene anordnet utenfor på sidene av tanken eller på dekselet til det avtakbare huset.

Overføring fra de indre viklingene går til fleksible dempere eller gjengede stendere laget av ikke-jernholdige metaller. Krafttransformatorer og deres deksler er isolert fra stenderne med et porselen- eller plastlag. Mellomrom elimineres av pakninger laget av et materiale som er motstandsdyktig mot oljer og syntetiske væsker.

Kjølerne reduserer temperaturen på oljen fra det øvre området av tanken og overfører det til det nedre sidelaget. Kjøleenheten til kraftoljetransformatoren er representert av:

• en ekstern krets som fjerner varme fra bæreren;
• intern krets fyringsolje.

Kjølere er av forskjellige typer:

• radiatorer - et sett med flate kanaler med sveising i enden, plassert i plater for kommunikasjon mellom nedre og øvre samlere;
• korrugerte tanker - plassert i lav- og middels kraftenheter, de er både en beholder for å senke temperaturen og en arbeidstank med en foldet overflate av veggene og en bunnboks;
• vifter - de er utstyrt med store transformatormoduler for tvungen kjøling av strømmen;
• varmevekslere - brukes i store enheter for å flytte syntetiske væsker ved hjelp av en pumpe, fordiorganiseringen av naturlig sirkulasjon krever mye plass;
• vann-olje installasjoner - rørformede varmevekslere i henhold til klassisk teknologi;
• sirkulasjonspumper er hermetiske design med full nedsenking av motoren i fravær av pakkbokspakninger.

Utstyr for spenningstransformasjon leveres med kontrollenheter for å endre antall arbeidsomdreininger. Spenningen på sekundærviklingen modifiseres ved å bruke bryteren for antall spoler eller stilles inn ved bolting når du velger plasseringen av hopperne. Dette er hvordan ledningene til en jordet eller spenningsløs transformator er koblet til. Reguleringsmoduler konverterer spenning i små områder.

Avhengig av forholdene er bryterne for antall spiraler delt inn i typer:

• enheter som fungerer når lasten er av;
• elementer som fungerer når sekundærviklingen er kortsluttet til motstand.

Vedlegg

Gassreléet er plassert i forbindelsesrøret mellom ekspansjonstankene og arbeidstankene. Enheten forhindrer nedbrytning av isolerende organiske stoffer, oljer under overoppheting og mindre skade på systemet. Enheten reagerer på gassdannelse ved funksjonsfeil, gir et alarmsignal eller slår helt av systemet ved kortslutning eller farlig fall i væskenivået.

Termoelementer er plassert på toppen av tanken i lommer for å måle temperaturen. De arbeider etter prinsippet om matematisk beregning for å identifisere den mest oppvarmede delen av enheten. Moderne sensorer er basert på fiberoptisk teknologi.

Den kontinuerlige regenereringsenheten brukes til å gjenopprette og rense oljen. Som et resultat av arbeid dannes slagg i massen, luft kommer inn i den.Regenereringsenheter er av to typer:

• termosyfonmoduler, ved hjelp av den naturlige bevegelsen av de oppvarmede lagene oppover og passerer gjennom filteret, den påfølgende senkingen av de avkjølte strømmene til bunnen av tanken;
• Adsorpsjonskvalitetsenheter tvangspumper massen gjennom filtrene med en pumpe, er plassert separat på fundamentet og brukes i kretsene til store omformere.

Oljebeskyttelsesmodulene er en ekspansjonstank av åpen type. Luften over masseoverflaten føres gjennom silikagel-tørkemidler. Adsorbenten ved maksimal luftfuktighet blir rosa, som fungerer som et signal om å erstatte den.

En oljetetning er installert på toppen av ekspanderen. Dette er en enhet for å redusere luftfuktigheten, som opererer på tørr transformatorolje. Modulen kobles til ekspansjonstanken med et rør. På toppen er en beholder sveiset med innvendig separasjon i form av flere vegger i form av en labyrint. Luft ledes gjennom oljen, avgir fuktighet, renses deretter med silikagel og går inn i ekspanderen.

Kontroller enheter

Trykkavlastningsanordningen forhindrer en nødtrykkstøt på grunn av kortslutning eller sterk oljenedbrytning og leveres i utformingen av kraftige enheter i samsvar med GOST 11677-1975. Enheten er laget i form av et utløpsrør, plassert i en vinkel til transformatordekselet. På enden er det en forseglet membran som umiddelbart kan utfolde seg og slippe eksosen gjennom.

I tillegg er andre moduler installert i transformatoren:

1. Oljenivåsensorer i tanken, utstyrt med en skive eller laget i form av et glassrør av kommuniserende beholdere, er plassert på enden av ekspanderen.
2. Innebygde transformatorer er anordnet inne i enheten eller nær jordingshylsen på siden av gjennomføringsisolatorene eller på lavspent samleskinner. I dette tilfellet er det ikke behov for et stort antall individuelle omformere i en nettstasjon med innvendig og utvendig isolasjon.
3. Detektoren for brennbare urenheter og gasser detekterer hydrogen i oljemassen og presser den ut gjennom membranen. Enheten indikerer startgraden av gassdannelse før den konsentrerte blandingen får kontrollreléet til å fungere.
4. Strømningsmåleren overvåker oljetap i transformatorstasjoner som opererer etter prinsippet om tvungen temperaturreduksjon. Enheten måler hodeforskjellen og bestemmer trykket på begge sider av hindringen i strømmen. I vannkjølte enheter avleser strømningsmålere fuktforbruket. Elementene er utstyrt med en alarm i tilfelle en ulykke og en skive for å bestemme indikatorer.

Driftsprinsipp og driftsmåter

En enkel transformator er utstyrt med en kjerne av permalloy, ferritt og to viklinger. Den magnetiske kretsen inkluderer et sett med tape, plate eller støpte elementer. Den beveger den magnetiske fluksen som oppstår under påvirkning av elektrisitet. Prinsippet for drift av en krafttransformator er å konvertere indikatorene for strøm og spenning ved hjelp av induksjon, mens frekvensen og formen på grafen for bevegelsen til ladede partikler forblir konstant.

I step-up transformatorer sørger kretsen for en økt spenning på sekundærviklingen sammenlignet med primærspolen. I nedtrappingsenheter er inngangsspenningen høyere enn utgangen. Kjernen med spiralvendinger er plassert i en beholder med olje.

Når vekselstrømmen er slått på, dannes et vekselmagnetisk felt på primærspiralen. Den lukker seg på kjernen og påvirker sekundærkretsen. Det genereres en elektromotorisk kraft som overføres til de tilkoblede lastene ved utgangen til transformatoren. Stasjonen opererer i tre moduser:

1. Tomgang er preget av den åpne tilstanden til sekundærspolen og fravær av strøm inne i viklingene. Det flyter ubelastet strøm i primærspolen, som er 2-5 % av nominell verdi.
2. Arbeid under belastning skjer med tilkobling av strøm og forbrukere. Krafttransformatorer viser energi i to viklinger, arbeid i slike forskrifter er vanlig for enheten.
3. En kortslutning der motstanden på sekundærspolen forblir den eneste belastningen. Modusen lar deg identifisere tap for oppvarming av kjerneviklingene.

Inaktiv modus

Elektrisiteten i primærspolen er lik verdien av vekselmagnetiseringsstrømmen, sekundærstrømmen viser nullverdier. Den elektromotoriske kraften til startspolen i tilfelle av en ferromagnetisk spiss erstatter fullstendig kildespenningen, det er ingen belastningsstrømmer. Tomgangsdrift oppdager øyeblikkelig oppstartstap og virvelstrømmer, bestemmer reaktiv effektkompensasjon for å opprettholde den nødvendige utgangsspenningen.

I en enhet uten ferromagnetisk leder er det ingen tap på grunn av endring i magnetfeltet. Tomgangsstrømmen er proporsjonal med motstanden til primærviklingen. Evnen til å motstå passasje av ladede elektroner transformeres ved å endre frekvensen til strømmen og størrelsen på induksjonen.

Kortslutningsdrift

En liten vekselspenning påføres primærspolen, utgangene til sekundærspolen er kortsluttet.Inngangsspenningsindikatorene velges slik at kortslutningsstrømmen tilsvarer den beregnede eller nominelle verdien til enheten. Størrelsen på kortslutningsspenningen bestemmer tapene i spolene til transformatoren og kostnadene for å motstå lederens materiale. En del av likestrømmen overvinner motstanden og omdannes til termisk energi, kjernen varmes opp.

Kortslutningsspenning beregnes som en prosentandel av nominell verdi. Parameteren som oppnås under drift i denne modusen er en viktig egenskap ved enheten. Multiplisere den med kortslutningsstrømmen gir effekttapet.

Arbeidsmodus

Når en last kobles til i sekundærkretsen, beveger partikler seg, noe som forårsaker en magnetisk fluks i lederen. Den er rettet bort fra strømmen produsert av primærspolen. I primærviklingen er det uenighet mellom den elektromotoriske induksjonskraften og kraftkilden. Strømmen i den innledende spiralen øker til det tidspunktet da magnetfeltet ikke får sin opprinnelige verdi.

Den magnetiske fluksen til induksjonsvektoren karakteriserer passasjen av feltet gjennom den valgte overflaten og bestemmes av tidsintegralen til den momentane kraftindeksen i primærspolen. Eksponenten er 90˚ ute av fase i forhold til drivkraften. Den induserte emk i sekundærkretsen faller i form og fase sammen med den i primærspolen.

Typer og typer transformatorer

Kraftenheter brukes i tilfelle av konvertering av høyspentstrøm og høy effekt, de brukes ikke til å måle nettverksytelse.Installasjonen er berettiget i tilfelle en forskjell mellom spenningen i nettverket til energiprodusenten og kretsen som går til forbrukeren. Avhengig av antall faser kan stasjoner klassifiseres som enkeltspole enheter eller flerviklingsenheter.

En enfaset strømomformer er installert statisk, den er preget av viklinger forbundet med gjensidig induksjon, plassert ubevegelig. Kjernen er laget i form av en lukket ramme, det er nedre, øvre åk og sidestenger, hvor spiralene er plassert. Spoler og en magnetisk kjerne fungerer som aktive elementer.

Viklingene på stengene er i etablerte kombinasjoner i henhold til antall og form på svingene eller er anordnet i en konsentrisk rekkefølge. Den vanligste og ofte brukte sylindriske innpakningen. De strukturelle elementene til enheten fikserer delene av stasjonen, isolerer passasjene mellom spolene, avkjøler delene og forhindrer sammenbrudd. Langsgående isolasjon dekker individuelle svinger eller deres kombinasjoner på kjernen. Primær dielektrikum brukes for å forhindre overgang mellom jord og viklinger.

I ordningene med trefasede elektrisitetsnettverk er to- og tre-viklingsinstallasjoner installert for å jevnt fordele belastningen mellom innganger og utganger, eller erstatningsenheter for en fase. Oljekjølte transformatorer inneholder en magnetisk krets med viklinger som er plassert i en tank med et stoff.

Viklingene er anordnet på en felles leder, mens primær- og sekundærkretser er anordnet som samhandler på grunn av utseendet til et felles felt, strøm eller polarisering når ladede elektroner beveger seg i et magnetisk medium. Denne totale induksjonen gjør det vanskelig å bestemme anleggets ytelse, høy og lav spenning.En transformatorsubstitusjonsplan brukes, der viklingene ikke samhandler i et magnetisk, men i et elektrisk miljø.

Prinsippet om ekvivalens av virkningen av dissipative strømmer til arbeidet med motstandene til induktive spoler som passerer strøm, brukes. Skille spiraler med aktiv motstand av induksjon. Den andre typen er magnetisk bundet innpakning som overfører partikler uten å spre flukser med minimale obstruktive egenskaper.

Lignende artikler: