МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЖЕЦКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Диагностика электрооборудования»

на тему «Трансформатор»

140206.319.08.13

Выполнил: ____________ Королев А.В.

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: _____________ .Крыльцова Ю.С.

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

г. Бежецк, 2013

1 Общие сведенья

Трансформатор – это электромагнитный аппарат, предназначенный для повышения или понижения напряжения в цепи переменного тока. По назначению трансформаторы делятся на силовые – используются в системе электроснабжения потребителей; измерительные – используются для подключения электроизмерительных приборов; специальные – используются для питания потребителей специального назначения, например, электросварочные.; автотрансформаторы – для преобразования электрической энергии в небольших пределах (1:1; 1:2). Так же можно разделить на трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Трансформатор состоит из обмоток и короткозамкнутого сердечника (магнитопровода), набранного из листов электротехнической стали. Обмотки трансформаторов выполняются, главным образом, в виде цилиндрических или прямоугольных катушек из изолированных медных или алюминиевых проводов круглого (0,02 – 10мм ) или прямоугольного (6 – 80мм ) сечения.

Трансформаторы бывают двух, трех и многообмоточными. Обмотка, подключаемая к источнику электрической энергии называется первичной, а отдающая электроэнергию во внешнюю сеть – вторичной. Обмотки между собой разделяются изоляционным материалом. Обмотки обычно наматываются на каркас, а также могут быть намотаны на стержень магнитопровода. Сердечники трансформаторов могут иметь П, Ш, О-образную форму и выполняются из отдельных пластин с взаимным перекрытием воздушных зазоров для уменьшения магнитного сопротивления стыков между пластинами.

Трансформаторы для небольших мощностей имеют воздушное охлаждение, а для больших – масленое.

Принцип действия трансформаторов основан на явлении взаимоиндукции. При изменении магнитного потока, создаваемого в первичной обмотке почти весь этот поток замкнется по сердечнику и будет пронизывать вторичную обмотку, наводя в ней ЭДС. ЭДС пропорциональна количеству витков вторичной обмотки. Путем изменения количества витков вторичной обмотки можно изменять величину ЭДС независимо от первичной обмотки.

Режимы работы трансформатора.

Режим холостого хода – работа трансформатора без нагрузки. К первичной обмотке подведено напряжение, вторичная обмотка разомкнута, ток равен нулю.

Рабочий режим – к первичной обмотке подведено напряжение, к вторичной обмотке подключен потребитель, ток в ней меньше или равен номинальному.

Режим короткого замыкания – вторичная обмотка трансформатора замкнута накоротко, ток стремится к бесконечности. Это аварийный режим, приводящий к выходу из строя трансформатор, если он не будет защищен (предохранитель, автомат). Трансформатор характеризуется параметром называемым коэффициент трансформации. Это отношение ЭДС, индуктированных главным магнитным потоком в первичной и вторичной обмотках.

1.2 Конструкция

Силовые трансформаторы (автотрансформаторы) в зависимости от мощности и напряжения условно делят на восемь габаритов. Так, например, к нулевому габариту относят трансформаторы мощностью до 5 кВ-А включительно, мощностью свыше 5 кВ-А — до 100 кВ-А напряжением до 35 кВ (включительно) к I габариту, выше 100 до 1000 — ко II, выше 1000 до 6300 — к III; выше 6300 — к IV, а напряжением выше 35 до 110 кВ (включительно) и мощностью до 32 000 кВ-А — к V габариту. Для отличия по конструктивным признакам, назначению, мощности и напряжению их подразделяют на типы. Каждому типу трансформаторов присваивают обозначение, состоящее из букв и цифр. Буквы в типах масляных и сухих трансформаторов обозначают: О — однофазный, Т — трехфазный, Н — регулирование напряжения под нагрузкой, Р — с расщепленными обмотками; по видам охлаждения: С — естественно-воздушное, М — естественная циркуляция воздуха   и   масла, Д — принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла, ДЦ — принудительная циркуляция воздуха и масла, MB — принудительная циркуляция воды и естественная циркуляция масла, Ц— принудительная циркуляция воды и масла. Вторичное употребление буква С в обозначении типа показывает, что трансформатор трехобмоточный. Рис. 1. Устройство силового масляного трансформатора мощностью 1000—6300 кВ-А класса напряжения 35 кВ: 1 — бак, 2 — вентиль, 3 — болт заземления, 4 — термосифонный фильтр, 5 — радиатор, 6 — переключатель, 7 — расширитель, 8 — маслоуказатель, 9—воздухоосушитель, 10 — выхлопная труба, 11 — газовое реле, 12 — ввод ВН, 13 — привод переключающего устройства, 14 — ввод НН, 15 — подъемный рым, 16 — отвод НН, 17 — остов, 18 — отвод ВН, 19 — ярмовая балка остова (верхняя и нижняя), 20 — регулировочные ответвления  обмоток ВН,   21 — обмотка  ВН   (внутри  НН),   22 — каток тележки