Основные параметры ТН

 

К номинальным параметрам ТН относятся номинальные мощность, напряжение, ток; ток ХХ; потери ХХ и КЗ.

Номинальной мощностью трансформатора называется указанное в заводском паспорте значение полной мощности, на которую непрерывно может быть нагружен трансформатор в номинальных условиях места установки и охлаждающей среды при номинальных частоте и напряжении.

Она представляет собой наибольшее значение вторичной мощности при cos =0,8, при которой погрешность ТН не выходит за пределы, определенные классом точности.

Номинальное напряжение обмоток - это напряжение первичной и вторичной обмоток при холостом ходе трансформатора. Для трехфазного трансформатора - это его линейное напряжение. Для однофазного трансформатора - это U/ .

Номинальный коэффициент трансформации - это отношение номинального первичного напряжения к номинальному вторичному:

 

;

 

Где U - напряжение, для которого предназначен ТН.

U -напряжение, которое предназначено для приборов.

Номинальными токами трансформатора называется указанные в заводском паспорте значения токов в обмотках, при которых допускается длительная нормальная работа трансформатора. Номинальный ток любой обмотки определяется по ее номинальной мощности и номинальному напряжению.

Напряжение короткого замыкания - напряжение, при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротко другой обмотке в ней проходит ток, равный номинальному. Его определяют по падению напряжения в трансформаторе, оно характеризует полное сопротивление обмоток трансформатора.

Ток холостого хода характеризует активные и реактивные потери в стали, и зависит от магнитных свойств стали, конструкции и качества сборки магнитопровода и от магнитной индукции.

Потери холостого хода и короткого замыкания определяют экономичность работы трансформатора. Потери холостого хода состоят из потерь в стали и вихревые токи. Потери короткого замыкания состоят из

потерь в обмотках при протекании по ним токов нагрузки и добавочных потерь в обмотках и конструкциях трансформатора.

Погрешность по напряжению:

1) U%- отношение разности замеренного и действительного напряжения к действительному напряжению в %.

 

U%=

 

) - угловая погрешность (в % или радианах)- это угол между первичным напряжением и повернутым на 180 градусов вторичным напряжением.

Для уменьшения этих погрешностей используют магнитные материалы с большой магнитной проницаемостью, увеличивают сечение, уменьшают длину магнитных силовых линий, применяют различные конструкции вторичной обмотки.

Класс точности ТН - это погрешность, по напряжению выраженная в % при номинальном первичном напряжении и номинальной вторичной нагрузке. ТН выпускают четыре класса точности:

- 0,2- для подключения точных лабораторных приборов, при точных исследованиях;

-   0,5- для подключения счетчиков;

    1;3-для щитовых приборов.

Конструкция ТН

 

Основными конструктивными элементами ТН являются магнитная система (магнитопровод), обмотки, изоляция, выводы, баки. А также охлаждающее устройство, тележка, механизм регулирования напряжения, защитные и измерительные устройства.

Магнитопровод является конструктивной и механической основой трансформатора. Он выполняется из отдельных листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. Качество электротехнической стали влияет на магнитную индукцию и потери в магнитопроводе. Уменьшение удельных потерь, соединение стержней с ярмом позволяют уменьшить потери холостого хода и ток намагничивания трансформатора. Листы трансформаторной стали должны быть тщательно изолированы друг от друга.

Обмотки трансформатора должны обладать достаточной электрической и механической прочностью. Изоляция обмоток должна выдерживать коммутационные и атмосферные перенапряжения. Для проводников обмотки используется медь и алюминий. Для ТН характерна малая плотность тока в обмотках. Обмотки трансформатора снабжаются дополнительными ответвлениями, с помощью которых можно изменять коэффициент трансформации.

Изоляция является ответственной частью, так как надежность работы трансформатора определяется в основном надежностью его изоляции. Габариты трансформатора также определяются изоляцией. В масляных трансформаторах основной изоляцией является масло в сочетании с твердыми диэлектриками: бумагой, электрокартоном, гетинаксом, деревом. Значительный эффект дает применение изоляции из специально обработанной бумаги, которая имеет более высокую электрическую прочность и допускает большой нагрев В сухих трансформаторах широко применяют новые виды изолирующих материалов повышенной нагревостойкости на основе кремнийорганических материалов.

трансформатор симметричный фильтр ток