- •1 Основные термины и определения
- •Электрическое сопротивление проводника определяется по формуле ,где
- •Мощность приемника
- •2 Общая характеристика электрических цепей
- •4. Расчет электрической цепи методом непосредственного
- •5.Расчет электрической цепи методом контурных токов.
- •6. Расчет электрической цепи методом наложениналожения
- •7. Метод двух узлов
- •8. Метод эквивалентного генератора
- •9.Линейные электрические цепи однофазного
- •10. Анализ электрического состояния цепи переменного тока
- •11. Анализ электрического состояния цепи переменного тока
- •12. Цепь с последовательным соединением элементов r, l, c
- •13. Резонанс в цепях переменного тока
- •14. Расчет электрических цепей переменного тока
- •16. Мощность цепи синусоидального тока
- •19. Мощность трехфазной цепи
- •Соединение источников и приемников энергии треугольником
- •18. Мощность трехфазной цепи
- •Соединение источников и приемников энергии звездой
- •20. Расчет нелинейных цепей постоянного тока
- •6.2.1. Последовательное соединение нелинейных элементов
- •21. Расчет нелинейных цепей постоянного тока
- •6.2.3. Смешанное соединение нелинейных элементов
- •23. Магнитное поле и магнитные цепи
- •7.2. Закон полного тока и его применение для расчета магнитного поля
- •24. Расчет неразветвленных магнитных цепей
- •3. По кривой намагничивания определить напряженности магнитного поля для всех участков цепи.
- •27. Возможны следующие режимы работы трансформатора:
- •28. Автотрансформаторы
- •9.10.2. Измерительные трансформаторы тока и напряжений
- •29. Применение трансформаторов.
- •30. Технические (паспортные) данные трансформаторов.
- •31. Способы и схемы возбуждения машин постоянного тока
- •34. Устройство асинхронного двигателя
- •35. Особенности пуска в ход асинхронных двигателей
- •36. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •36. Коэффициент мощности асинхронных двигателей
- •38. Принцип действия двигателя постоянного тока
- •39. Способы и схемы возбуждения машин постоянного тока
- •Параллельного возбуждения
- •40. Реакция якоря
- •43. Принцип действия синхронного двигателя
- •45. Электропривод
- •47.Системы управления и регулиования электроприводов
- •48. Общие сведения
28. Автотрансформаторы
Автотрансформаторы – это трансформаторы, у которых наряду с магнитной связью между обмотками имеется электрическая связь.
В общей части обмотки протекает разность токов первичной и вторичной цепей
,
где – коэффициент трансформации.
Это позволяет выполнить общую часть обмотки проводом меньшего сечения. Чем ближе коэффициент трансформации к единице, тем автотрансформатор выгоднее. Обычно автотрансформаторы применяются при .
9.10.2. Измерительные трансформаторы тока и напряжений
Измерительные трансформаторы применяются для передачи измерительной информации измерительным приборам, устройствам защиты и управления. Применяют измерительные трансформаторы тока и напряжения.
Схема включения и векторная диаграмма трансформатора тока показаны на рис. 9.14. Первичная обмотка Л1–Л2 включается последовательно в измерительную цепь, а к вторичной обмотке И1–И2 подключают измерительные приборы (амперметры, токовые цепи счетчиков и ваттметров), имеющие малое внутреннее сопротивление. Поэтому трансформатор тока работает в режиме, близком к короткому замыканию, и его магнитная система ненасыщена. Если пренебречь намагничивающим током, то соотношение между первичным и вторичным токами будет иметь вид
,
– коэффициент трансформации, .
В рабочем режиме нельзя размыкать вторичную цепь трансформатора тока, так как размагничивающее действие вторичного тока исчезает, а оставшийся ток обуславливает увеличение магнитного потока в десятки и сотни раз. На вторичной обмотке возникает опасное для жизни напряжение, а сам трансформатор может выйти из строя вследствие пробоя изоляции или чрезмерного нагрева магнитопровода.
К измерительному трансформатору напряжения (рис. 9.15) подключают вольтметры, цепи напряжения счетчиков и ваттметры, а также защитную аппаратуру, сопротивление которых во много раз превышает сопротивление обмоток трансформатора. Поэтому он работает в режиме, близком к холостому ходу.
29. Применение трансформаторов.
Трансформаторы играю важную роль в электротехнических системах. Они осуществляют трансформацию токов и напряжений, обеспечивая экономическую передачу и распределение энергии. На гидро- и теплостанциях электрическая энергия вырабатывается генераторами с номинальным напряжением от 6,3 до 38,5 кВ.Электроэнергия передается потребителям по линиям электропередачи (ЛЭП) при напряжении 500, 750 или 1050 кВ. При этом достигается увеличение пропускной способности ЛЭП, уменьшение токов и потерь мощности в ее проводах. Номинальное напряжение большинства потребителей электроэнергии выбирают равным 220, 380 или 660 В. Мощные электродвигатели работают при напряжении 6 или 10 кВ. Ввод электроэнергии в города и промышленные предприятия осуществляется ЛЭП с напряжением 220, 110 и 35 кВ. Поэтому снижение напряжения осуществляется в несколько ступеней.Суммарная мощность всех трансформаторов, установленных на подстанциях, обычно в 6-7 раз больше мощности потребителей.Трансформаторы в системах распределения электроэнергии называют силовыми. Они имеют номинальную мощность от 10 кВА до 1 млн. кВА.
В устройствах промышленной электроники применяют силовые трансформаторы малой мощности (1-1000 ВА) с несколькими вторичными обмотками, предназначенными для питания изолированных друг от друга цепей. Кроме того, в этих устройствах используют специальные импульсные и высокочастотные трансформаторы.
Свойство трансформации напряжений и токов используется также в измерительных трансформаторах. Включая амперметры или вольтметры во вторичную цепь измерительных трансформаторов можно обезопасить обслуживающий персонал, так как эти цепи имеют небольшие напряжения и хорошее заземление.
При сварочных работах, при использовании ручным электроинструментом с помощью трансформаторов можно снизить напряжение до безопасного и технически оправданного уровня, что широко применяют на практике.
Во всех случаях используют важнейшее свойство трансформаторов – возможность передачи электроэнергии при отсутствии электрической связи между обмотками.
Группа соединения зависит от направления намотки обмотки, маркировки выводов обмоток и схемы соединения обмоток. Применением разных способов соединения обмоток в трехфазных трансформаторах можно создать 12 различных групп соединения.
Выпускаются трансформаторы следующих групп соединений ; (звезда – звезда с выведенной нейтралью); (звезда – треугольник, группа одиннадцать).
В целях повышения надежности и экономичности работы систем электроснабжения несколько трансформаторов соединяют параллельно, при этом должны соблюдаться следующие условия:
а) равенство коэффициентов трансформации;
б) принадлежность трансформаторов к одной группе соединений;
в) равенство напряжений короткого замыкания (расхождение не более 10 %).