Молниезащита
Высоковольтная техника
Статьи / Высоковольтная техника / Предыстория и виды трансформаторов

Предыстория и виды трансформаторов

Предыстория и виды трансформаторов
Изобретенный английским физиком Майклом Фарадеем в 1831 году трансформатор является одним из главных компонентов современных электроэнергетических систем. Трансформатор — это устройство для преобразования переменного тока и напряжения, не имеющее подвижных частей. Трансформатор имеет высокий КПД — свыше 99 % и не имеет значительных потерь мощности., состоит из нескольких проволочных обмоток, находящихся на магнитопроводе (сердечнике) из ферромагнитного сплава.

Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. На первичную обмотку трансформатора подаётся напряжение от внешнего источника переменного тока, который, протекающий по первичной обмотке, создаёт переменный магнитный поток в сердечнике. В результате электромагнитной индукции, переменный магнитный поток в сердечнике трансформатора создаёт в обмотках ЭДС индукции, в том числе и в первичной обмотке. НДС индукции пропорциональна первой производной магнитного потока.

Потери на нагревание электрических проводов пропорциональны квадрату тока через провод. При передаче электроэнергии на большое расстояние целесообразно использовать высокие напряжения и небольшие силы токов. Для наиболее выгодной транспортировки электроэнергии и применяют трансформаторы: сначала для повышения напряжения с клемм генераторов электростанций (повышающие трансформаторы), перед транспортировкой электроэнергии, а затем для понижения напряжения в линии электропередач (понижающие трансформаторы) до приемлемого для энергопотребителей уровня.

По технике безопасности в бытовых электроприборах используются небольшие напряжения (380/220В). В электрической сети три фазы, поэтому для преобразования напряжения применяют трёхфазные трансформаторы, или группу из трех однофазных трансформаторов соединенные в схему звезды или треугольника. Трёхфазный трансформатор имеет общий сердечник для трех фаз. Трансформаторы используются в электросетях, при передаче электроэнергии. Трансформаторы используются в блоках питания самых различных электроприборов.

Силовые трансформаторы - электротехнические устройства, которые являются одними из наиболее важных элементов любой электрической сети. Основной функцией силовых трансформаторов является преобразование электрического тока из одной величины в другую (в большую или меньшую - зависит от самого трансформатора). Очень важно помнить, что силовые трансформаторы предназначены для преобразования только переменного, пульсирующего или импульсного токов, преобразование постоянного тока с их помощью невозможно. Конструктивно трансформаторы состоят из двух и более обмоток — первичной, которая подключается непосредственно к сети, и вторичной обмотки, подключаемой к приборам (нагрузке).

Силовые трансформаторы разделяются между собой на три основных вида — сухие, масляные и высоковольтные.

Сухие силовые трансформаторы на сегодняшний день являются одним из самых широко применяемых видов трансформаторов, которые используются для преобразования электрических токов практически повсеместно. Эксплуатация сухих трансформаторов допускается в помещениях с умеренно-холодным климатом, который может регулироваться искусственно (работа трансформаторов должна осуществляться при температуре окружающей среды от +1 °С до +35 °С). Основные достоинства сухих силовых трансформаторов — это пожаробезопасность и безопасность для окружающей среды, стойкость к кратковременным нагрузкам, отсутствие необходимости в обслуживании, бесшумная работа, компактные размеры, длительный срок службы.

Масляные трансформаторы так же широко используются во всех сферах народного хозяйства. Широкий спрос на них вызван тем, что этот вид трансформаторов допускает как внутреннюю установку, так и наружную. Защита обмоток от внешних воздействий в масляных трансформаторах существенно увеличивает их срок службы, делает их более надежными и неприхотливыми. Единственным существенным недостатком силовых трансформаторов масляных является то, что их эксплуатация возможна в окружающей среде с минимальным содержанием пыли и примесей в воздухе, при этом среда не должна быть химически активной и взрывоопасной. Высоковольтные силовые трансформаторы имеют промышленное назначение, так как именно они играют ключевую роль в обеспечении бесперебойного функционирования объекта. Главной задачей высоковольтных трансформаторов является получение электрических токов от высоковольтных линий и преобразование их в ток более низкого напряжения, который в конечном итоге используется для питания конечного потребителя. Так как от трансформаторов высоковольтных зависит работа всего объекта, к ним предъявляются особые требования по качеству и надежности.

А также узнать подробнее о видах трансформаторов можно на сайте teslamart.ru.



Другие статьи:

Монтаж молниезащиты на мембранной кровле — проблемы и решения.
Защита от аварийных режимов, связанных с обрывом «нуля» (нулевых питающих проводов) в 3-фазной распределенной сети 220/380 В.
Новая модификация устройства дуговой защиты семейства ОВОД- «ОВОД-Л»