
- •1 Классификация трансформаторов
- •1.1 Классификация по схемно-электрическим параметрам
- •1.1.1 Схемное назначение
- •1.1.2 Схема трансформатора
- •1.1.3 Рабочая частота
- •1.1.4 Система тока (число фаз)
- •1.1.5 Электрическое напряжение
- •1.1.6 Величина мощности
- •1.1.7 Режим работы
- •1.2 Классификация по конструктивным признакам
- •1.2.1 Тип конструкции.
- •1.2.3 Способы охлаждения, изоляции и защиты
- •1.2.4 Прочие конструктивные признаки
1.1.6 Величина мощности
Это условный признак. Весь диапазон мощностей трансформаторов малой мощности. разобьем на три поддиапазона [1]:
малые трансформаторов малой мощности- мощностью несколько десятков вольт-ампер и менее,
средние трансформаторов малой мощности- мощностью от нескольких десятков до нескольких сотен вольт-ампер,
большие трансформаторов малой мощности- мощностью несколько сот вольт-ампер и более (до нескольких киловольт-ампер).
Применяемые здесь понятия мощности характеризуют размеры, габариты трансформатора. Такую мощность называют иногда габаритной, в отличие от непосредственно электрической мощности. Различие между этими двумя понятиями проявляется только при сложных схемах какой-либо обмотки и особенно заметно при работе трансформатора отдельными циклами [1].
1.1.7 Режим работы
Выделяют три наиболее характерных режима работы: продолжительный, повторно-кратковременный, кратковременный. Наиболее обычным из них является первый: трансформатор за время включения работает без пауз и столь долго, что успевает нагреться до установившегося состояния. Время такого нагрева трансформатор малой мощности составляет от долей часа до нескольких часов в зависимости от размеров трансформатора [1].
Если трансформатор работает без пауз, но короткое время и не успевает нагреться до установившегося состояния, имеем кратковременный режим работы. Его частным случаем является разовое действие, когда трансформатор малой мощности предназначен для однократного использования в специальных устройствах [1].
Систематическое чередование рабочего и выключенного состояния (импульсов включения и пауз) определяет повторно-кратковременный режим. Наибольший интерес представляет повторно-кратковременный режим, общая длительность которого достаточна для достижения установившейся температуры нагрева трансформатора. Отношение полного времени одного рабочего цикла к длительности одного периода включения называют скважностью. Примером повторно-кратковременного режима может служить режим работы связного радиопередатчика [1].
Для трансформатор малой мощности часто встречающейся разновидностью повторно-кратковременного режима является импульсный режим работы, когда продолжительность паузы во много крат превышает длительность рабочего импульса, т. е. когда скважность весьма велика [1].
1.2 Классификация по конструктивным признакам
1.2.1 Тип конструкции.
Из многих конструктивных признаков это один из важнейших. Он определяет характер конструкции трансформатора малой мощности. Ее основой является тип конструкции сердечника или, иначе говоря, его конфигурация [1].
Известны четыре типа сердечника для трансформаторов малой мощности броневой (БТ) , стержневой (СТ) , тороидальный (ТТ) — среди однофазных конструкций — и стержневой трехфазный сердечник (ЗТ) [1].
Эти сердечники, а так же проекция в плоскости магнитного потока, схематически изображены на рис. 2.
Рисунок 2 – Конфигурация сердечников различных типов
У броневого сердечника центрального стержень шире крайних. На нем располагают катушку. Крайние стержни служат только для размещения магнитного потока и катушек не несут. Стержневой трансформатор (СТ) имеет две катушки по одной на каждом стержне. Первичные обмотки всегда совершенно одинаковы и соединяются параллельно или последовательно. Иногда применяют стержневые трансформаторы малой мощности, у которых катушку располагают только на одном стержне. Обмотки тороидального трансформатора наматывают на сердечник равномерно по окружности. Сердечник трехфазного трансформатора состоит из трех стержней равной ширины, на каждом из которых размещают по катушке. Все три катушки одинаковы, их соответственные обмотки электрически соединяют в звезду или треугольник. Суммарная ширина всех катушек в окне сердечника либо близка к ширине окна, либо несколько менее ее [1].
Участки сердечника, на которых размещают катушки, называют стержнями. Свободные от катушек участки, соединяющие стержни, называют ярмами. У тороидальных сердечников ярма отсутствуют [1].
1.2.2 Вид сердечника
Сердечники трансформаторов малой мощности длительное время шихтовались из штампованных или нарезанных пластин, как и у мощных трансформаторов (рис.3). Это наборные пластинчатые, или шихтованные, сердечники [1].
Рисунок 3 – Шихтованные сердечники различных типов
Сейчас все шире используют ленточные сердечники (рис.4), которые навиваются или комплектуются из гнутых отрезков ленты, причем они могут быть как замкнутыми, так и разъемными, или разрезными. (рис.5) [1].
Рисунок 4 - Замкнутые ленточные сердечники различных типов
Рисунок 5 - Разъемные (разрезные) ленточные сердечники различных типов
Хотя возможны любые комбинации, обычно для шихтованных сердечников используют нетекстурованные, а для ленточных — текстурованные или очень тонкие магнитные материалы, причем замкнутые сердечники используют для тороидального трансформатора, а разъемные — для остальных типов трансформаторов малой мощности [1].
Названия сердечников для разных типов трансформаторов малой мощности повторяют названия самих трансформаторов : броневой сердечник — Ш-образный (Ш), стержневой — П-образный (П), тороидальный — О-образный (О), трехфазный — Т-образный (Т). Если одновременно важно подчеркнуть, что имеется в виду ленточный сердечник, к обозначению добавляют букву Л (ШЛ, ПЛ, ОЛ, ТЛ) [1].