Елементи конструкції трансформаторів

БУДОВА ТРАНСФОРМАТОРІВ

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА ЗАХИСТУ ТРАНСФОРМАТОРІВ

БУДОВА ТРАНСФОРМАТОРІВ

ТРАНСФОРМАТОР СКЛАДАЄТЬСЯ: з стального магнітопроводу (осердя), обмоток, бака, фарфорових виводів, перемикача напруги, допоміжної апаратури і арматури. Загальний вигляд трансформатора, у якого для наочності вирізана частина бака, показаний на мал. 1.

1 – бак; 2 – затискач заземлення; 3 – вентиль; 4 – термосифонний фільтр; 5 – радіатор; 6 – перемикач; 7 – повітроосушник; 8 – газове реле; 9 – розширник; 10 – масловказівник; 11 – викидна труба; 12 – вивід ВН; 13 – привід перемикаючого пристрою; 14 – вивід НН; 15 – нульовий вивід; 16 – кільце для підйому; 17 – відвід НН; 18– кістяк; 19 – ярмова балка кістяка (верхня та нижня); 20 – відвід ВН; 21 – регулювальні відгалуження обмоток ВН; 22 – обмотка НН та ВН; 23 – коток візка

Мал.1. Будова силового трансформатора

БУДОВА МАГНІТОПРОВОДА.

• СТАЛЬНИЙ МАГНІТОПРОВІД, або, як інколи його називають, ОСЕРДЯ, є магнітним колом трансформатора, по якому замикається змінний магнітний потік трансформатора, що пронизує його обмотки.

​

РОЗРІЗНЯЮТЬ ДВА ОСНОВНИХ ТИПИ МАГНІТОПРОВОДІВ: �а) стержньові, у яких обмотки охоплюють осердя, (мал.2, а); �б) броньові, у яких обмотки частково охоплюються �осердям (мал.2, б, в).�

Мал.2 Типи магнітопроводів

ТИПИ МАГНІТОПРОВОДІВ

Осердя трансформатора набирають з окремих листів електротехнічної сталі завтовшки 0,35 або 0,5 мм, ізольованих між собою лаком або папером для зменшення втрат від вихрових струмів. товщина шару ізоляції 0,04 -0,06 мм.

​

​

ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА.

У сучасних силових трансформаторах застосовують такі основні типи концентричних обмоток:

• циліндричну;
• гвинтову;
• безперервну;

​

ТИПИ ОБМОТОК

Мал. 3. Циліндричні обмотки: а-одношарова; б - двошаровий;

в - багатошарова з круглого дроту; 1 - витки з прямокутного проводу; 2 - розрізні вирівнюючі кільця; 3 - паперово-бакелітовий циліндр; 4 - кінець першого шару обмотки; 5 - вертикальні рейки; 6 - внутрішні відгалуження обмотки

Мал.3 Гвинтова обмотка

а) з одного проводу в витку

б) з багатьох паралельних проводів в витку

Мал. 4. Безперервна обмотка

• Обмотки виконують з мідного проводу з бавовняною ізоляцією круглого перерізу до 10 мм² і прямокутного – від 6 до 60 мм². Останнім часом у трансформаторах застосовують для обмоток алюмінієві проводи.
• Обмотки просочують гліфталевим лаком і запікають.
• Найпростішою формою концентричної обмотки є циліндрична, виконувана у вигляді котушки з прямокутної або круглої міді по гвинтовій лінії.

​

Мал.5. Процес намотування високовольтної обмотки трансформатора

БАК ТРАНСФОРМАТОРА.

• У сучасних силових трансформаторах сердечник з обмоткою поміщають в бак з трансформаторним маслом. В трансформатор заливають мінеральне масло, яке покращує охолодження трансформатора і ізолює обмотки.
• Під час роботи трансформатора масло, нагріваючись від обмоток, піднімається вверх і, опускаючись по трубам, охолоджується в них.
• Кришку бака виготовляють із листової сталі і притягують до верхньої рами бака шурупами.

​

ВВОДИ.

• Для вивода кінців обмоток із трансформатора служать вводи – фарфорові прохідні ізолятори,в середині яких проходить струмоведучий мідний стержень.
• Струмоведучі стержні виготовляють із круглої міді у вигляді шпильок.
• Фарфорові вводи на напругу 35 кВ наповнюють трансформаторним маслом, а мідний стержень ізолюють паперо – бакелітовою трупкою.

​

ПЕРЕМЕКАЧІ НАПРУГИ.

• Перемикач призначений для регулювання коефіцієнта трансформації в межах 5% вимірюванням числа витків обмотки вищої напруги.
• В трансформаторах перемекачі роблять на стороні вищої напруги, оскільки на вищій напрузі струми в обмотках трансформатора менші і в цьому випадку легше здійснити ковзаючий контакт.

​

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА ЗАХИСТУ ТРАНСФОРМАТОРІВ.

ВИХЛОПНА ТРУБА

Вихлопну трубу встановлюють на трансформаторах потужність 1000 кВт і більше. Вона запобігає пошкодженню бака від пошкоджень при значних тисках газів всередині бака, що появляються при інтенсивному розкладанні масла під час пошкоджень всередині трансформатора (короткого замикання, пробоя і т.д.).

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА ЗАХИСТУ ТРАНСФОРМАТОРІВ.

ТЕРМОМЕТРИ.

Для вимірювання температури верхніх шарів масла на трансформаторах потужністю до 750 кВт встановлюють скляні ртутні термометри, а на трансформаторах потужністю 1000 кВт і більше – термометричні сигналізатори.

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА ЗАХИСТУ ТРАНСФОРМАТОРІВ.

ПРОБИВНИЙ ЗАПОБІЖНИК.

Його встановлюють на трансформаторах з лінійною напругою до 525 В, якщо нейтраль трансформатора не заземлена наглухо.

Запобіжник захищає мережу низької напруги від появи в ній високої напруги при пробиванні з обмотки високої на обмотку низької напруги трансформатора.