41.Назначение трансформатора. Их классификация.

Трансформаторами называют устройства для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. (Бывают повышающие и понижающие)

Трансформаторы применяют:

1) в линиях электроэнергии;

2) в технике связи;

3) в автоматике;

4) в измерительной технике.

По назначению различают:

1) силовые (питание эл. двиг.);

2) специальные (питание сварочных аппаратов);

3) измерительные (подключение изм. приборов).

По числу фаз: однофазные и трехфазные.

Трансформаторы техники связи могут быть низкочастотными, высокочастотными.

КПД составляет до 99% из-за отсутствия движущих частей и скользящих подвижных соединений.

42.Устройство трансформатора.

Трансформаторы представляют собой замкнутый магнито-провод, на котором расположены 2 или более обмоток. Для уменьшения потерь на гистерезис магнито-провод изготавливают из магнито-мягкого материала. Для уменьшения потерь на вихревые токи в материал магнито-провода вводят примесь Si, а сам магнито-провод собирают из отдельных листов электротехнической стали, изолированных друг от друга теплостойким лаком. Различают трансформаторы стержневого и броневого типа. Верхняя часть магнито-провода (ярма) крепится после насадки на на стержень катушек. Стержни и ярмо соединяют очень плотно, чтобы исключить воздушные зазоры на стыках.

Обмотки трансформатора изготавливают из медного провода и располагают на одном и том же или на разных стержнях, рядом или одну под другой.

Первичная обмотка – обмотка трансформатора к проводится напряжение питающей сети.

Вторичная обмотка – обмотка к которой присоединяется нагрузка.

На сердечнике может быть размещено несколько вторичных обмоток с разным числом витков.

При работе трансформатора выделяется тепло. Трансформаторы небольшой мощности имеют воздушное охлаждение (сухие) , В мощных трансформаторах применяют масляное охлаждение. Масло не только отводит тепло, но является хорошим изолятором.

43.Принцип действия однофазного трансформатора.

Работа трансформатора основана на явлении взаимной индукции, которая является следствием закона электромагнитной индукции. При подключении первичной обмотки к сети переменного тока, напряжение U₁, по обмотке начнет протекать ток I, который создаст в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф. Магнитный поток пронизывая витки вторичной обмотки индуцирует в ней ЭДС Е₂, которую можно использовать для питания нагрузки.

44.Трёхфазные трансформаторы.

Магнито-провод трехфазного трансформатора имеет три стержня на каждом из которых размещается 2 обмотки каждой фазы. Для подключения трансформатора на крышке бака имеются вводы, представляющие собой фарфоровые изоляторы внутри которых проходят медные стержни. Вводы высшего напряжения обозначаются A, B, C.Вводы низшего напряжения обозначаются a, b, c. Также имеется ввод нулевого провода.

45.Автотрансформаторы.

У автотрансформаторов часть витков первичной обмотки используется в качестве вторичной обмотки, поэтому помимо магнитной связи, имеется электрическая связь между первичной и вторичной цепями.

Особенности: Вследствие эл. соединения через часть витков проходят токи I₁ и I₂ направленные встречно и при небольшом коэффициенте трансформации мало отличаются друг от друга, поэтому их разность оказывается небольшой и и обмотку 2 можно выполнить из тонкого провода.

К этим трансформаторам применяют повышенные требования изоляции.

Автотрансформаторы применяют для пуска мощных двигателей переменного тока, регулирования напряжения в осветительных сетях а также в других случаях когда необходимо изменение напряжения в небольших пределах.