Capitolul II

1. Transformatoare electricE

Transformatorul electric este un aparat static, de curent alternativ cu două sau mai multe înfăşurări cuplate magnetic, cu ajutorul cărora curentul şi tensiunea de o anumită mărime este transformată în curent şi tensiune de altă mărime.

În cele mai multe cazuri transformatorul este utilizat pentru transformarea tensiunii curentului alternativ, mai rar – pentru transformarea frecvenţei şi numărului de faze.

Transformatoarele electrice, utilizate în economia naţională pentru transformarea şi repartizarea energiei electrice, se numesc transformatoare de putere.

Transformatoarele de putere permit de a mări tensiunea curentului, produs de turbogeneratoare sau hidrogeneratoare, şi apoi repartizată şi coborâtă la o anumită mărime de tensiune necesară consumatorului. Toate aceste se fac în scopul de a micşora pierderile în liniile electrice.

După cum s-a indicat, înfăşurările transformatorului sunt cuplate electromagnetic. Deseori se întâlnesc transformatoare, la care înfăşurările au legătură electrică. Astfel de transformatoare se numesc autotransformatoare şi sunt instalate pentru a face legătura electrică între două sau mai multe sisteme electrice de diferită tensiune, sau pentru reglarea tensiunii.

După numărul de faze, transformatoare pot fi: bifazate, trifazate, polifazice. După numărul de înfăşurări ele pot fi cu două înfăşurări; cu mai multe înfăşurări.

Înfăşurările pot fi: primare şi secundare. Cele primare consumă energie electrică din reţea, iar cele secundare restituie energia electrică consumatorului.

Transformatoarele polifazate au înfăşurări conectate în stea, cele trifazate – în stea sau triunghi. Transformatoarele de putere, după corelaţia dintre tensiuni, pot fi de ridicare şi de coborâre a tensiunii. Transformatorul este numit “de coborâre”, dacă înfăşurarea primară este conectată la o tensiune mai înaltă decât cea secundară.

După procedeul de răcire, deosebim transformatoare în ulei şi transformatoare uscate. La transformatoarele în ulei miezul fieromagnetic, împreună cu înfăşurările, este afundat într-o cuvă cu ulei, datorită cărui fapt răcirea este mai intensă, iar intervalele izolate devin mai rigide din punct de vedere dielectric. La transformatoarele uscate miezul fieromagnetic şi înfăşurările se află în aer sau eligaz.

1.1. Construcţia transformatorului

Partea activă a transformatorului monofazat constituie miezul fieromagnetic 1, compus din două coloane 2, consolidate între ele cu două juguri 3. Pe ambele coloane sunt plasate înfăşurările de tensiune înaltă 4 şi tensiune joasă 5 (fig.1.1).

Partea constructivă constituie cuva 6, radiatoarele 7, conservatorul 8, izolatoarele de înaltă tensiune 9, izolatoarele de joasă tensiune 10.

Miezul fieromagnetic serveşte cale pentru închiderea fluxului magnetic principal al transformatorului. Miezul magnetic este compus din coloane şi juguri superioare şi inferioare, realizate din tole cu grosimea de 0,5-0,3 mm, tăiate din tablă silicioasă puternic aliată, laminată la rece (fig.1.2).

Pe coloane se plasează înfăşurările transformatorului. Pentru a monta înfăşurările pe coloane, jugurile superioare sunt demontabile.

La transformatoarele de putere mică secţiunea miezului este pătrată sau dreptunghiulară (fig.1.3).