8.Автотрансформаторы. Автотрансформатор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск

Схема автотрансформатора

Автотрансформа́тор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только магнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения.

Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет, зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге — меньшая стоимость

Автотрансформаторы

Понижающий автотрансформатор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную связь, но и электрическую. Понижающий автотрансформатор  имеет обмотку на несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения.

Понижающий автотрансформатор (трансформатор понижающий) имеет более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Понижающий автотрансформатор (трансформатор понижающий) имеет и недостатки: отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет. Зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге - меньшая стоимость.

Понижающие автотрансформаторы "Штиль" предназначены для электропитания приборов, аппаратуры и устройств переменным током напряжением 110В от стандартной электросети с напряжением 220 В. Изделие представляет собой понижающий автотрансформатор (трансформатор понижающий) на тороидальном сердечнике в металлическом корпусе.

9. Способы регулирования напряжения.

Способы регулирования напряжения. Одним из распространенных способов регулирования напряжения на шинах подстанции является переключение ответвлений на трансформаторах. С этой целью у обмоток (как правило, высшего напряжения, имеющих меньший рабочий ток) трансформаторов предусматриваются регулировочные ответвления и специальные переключатели ответвлений, при помощи которых изменяют число включенных в работу витков, увеличивая или уменьшая коэффициент трансформации

где w_BH и w_hh - число включенных в работу витков обмоток ВН и НН соответственно.

Изменение коэффициента трансформации между обмотками высшего и низшего напряжений позволяет поддерживать на шинах НН напряжение, близкое к номинальному, когда первичное или вторичное напряжение отклоняется по тем или иным причинам от номинального.

Операции переключения секции витков производят на отключенном от сети трансформаторе устройством ПБВ (переключение без возбуждения) либо на работающем трансформаторе непосредственно под нагрузкой устройством РПН (регулирование под нагрузкой). Трансформаторы большой мощности с устройствами ПБВ имеют до пяти ответвлений для получения четырех ступеней напряжения относительно номинального (±2x2,5%)U_HOM. В зависимости от класса напряжения трансформатора, его исполнения и числа ступеней регулирования применяют различные по конструкции переключатели ответвлений. Они могут быть трехфазными и однофазными. Однофазные переключатели барабанного типа (рис. 1.10) устанавливаются на каждой фазе обмотки ВН. Контактная система состоит из неподвижных контактов - полых токоведущих стержней 3 (A₁-A₆ на рис. 1.10, б), соединенных с ответвлениями 2 от обмоток, и подвижных контактных колец 5, замыкающих между собой различные пары неподвижных контактов. Контактные кольца перемещаются коленчатым валом 4, ось которого при помощи изолирующей штанги 6 соединяется с приводом на крышке трансформатора. Переключатель смонтирован на изолирующих основаниях 1.

Способы и средства регулирования напряжения в электрических сетях

Регулирование напряжения в электрических сетях сложно осуществлять, изменяя:

а) напряжение генераторов электростанций;

б) коэффициент трансформации трансформаторов и автотрансформаторов;

в) параметры питающей сети;

г) величину реактивной мощности, протекающей по сети. Применением перечисленных способов обеспечивается централизованное регулирование напряжения, однако последние три из них могут быть применены и для местного регулирования.Рассмотрим, подробнее способы регулирования напряжения, применяемые в электрических сетях.