Реферат: Что такое электричество

Итак, компоненты трансформатора мы рассмотрели. Переходим к видам.

2.3 Автотрансформа́тор

Вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную 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. Лабораторный автотрансформатор регулируемый (ЛАТР), в отличие от простого автотрансформатора имеет подвижный токосъёмный контакт к обмотке, что позволяет плавно изменять число витков, включенных во вторичную цепь, и, следовательно, выходное напряжение, практически от нуля до максимального значения для данной модели ЛАТРа. Применяются ЛАТРы для питания лабораторных установок, для стабилизации напряжения в электросети и других нужд.

2.4 Силовой трансформатор

Стационарный прибор с двумя или более обмотками, который посредством электромагнитной индукции преобразует систему переменного напряжения и тока в другую систему напряжения и тока, как правило, различных значений при той же частоте в целях передачи электроэнергии.

2.5 Трансформатор тока

Трансформатор, предназначенный для измерения больших токов. Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, пропорционален току, протекающему в его первичной обмотке. Трансформаторы тока широко используются для измерения электрического тока и в устройствах релейной защиты электроэнергетических систем, в связи с чем на них накладываются высокие требования по точности. Трансформаторы тока обеспечивают безопасность измерений, изолируя измерительные цепи от первичной цепи с высоким напряжением, часто составляющим сотни киловольт.

К трансформаторам тока применяются высокие требования по точности. Как правило, трансформатор тока выполняют с двумя группами обмоток: одна используется для подключения устройств защиты, другая, более точная - для подключения средств учёта и измерения (например, электрических счётчиков). Вторичные обмотки трансформатора тока обязательно замыкаются (через нагрузку или напрямую) и заземляются. На вторичной обмотке возникает высокое напряжение, достаточное для пробоя изоляции трансформатора, что приводит к выходу трансформатора из строя, а также создает угрозу жизни обслуживающего персонала. Кроме того, из-за возрастающих потерь в сердечнике магнитопровод трансформатора начинает перегреваться, что так же может привести к повреждению (или, как минимум, к износу) изоляции и дальнейшему её пробою. По этим причинам во время эксплуатации трансформатора тока вторичную его обмотку нельзя держать разомкнутой.

2.5.1 Схемы соединения трансформаторов тока

В трехфазных сетях с напряжением 6-10 кВ устанавливаются трансформаторы как во всех трех фазах, так и только в двух (A и C). В сетях с напряжением 35 кВ и выше трансформаторы тока в обязательном порядке устанавливаются во всех трех фазах.

В случае установки в три фазы вторичные обмотки трансформаторов тока соединяются в "звезду" (рис.1), в случае двух фаз - "неполную звезду" (рис.2). Для дифференциальных защит трансформаторов с электромеханическими реле трансформаторы подключают по схеме "треугольника"

2.6 Трансформатор напряжения

Трансформатор, предназначенный для преобразования высокого напряжения в низкое в измерительных цепях. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.

2.6.1 Виды трансформаторов напряжения

Заземляемый - однофазный трансформатор напряжения, один конец первичной обмотки которого должен быть наглухо заземлен, или трехфазный трансформатор напряжения, нейтраль первичной обмотки которого должна быть наглухо заземлена.

Незаземляемый - трансформатор напряжения, у которого все части первичной обмотки, включая зажимы, изолированы от земли до уровня, соответствующего классу напряжения.

Каскадный - трансформатор напряжения, первичная обмотка которого разделена на несколько последовательно соединенных секций, передача мощности от которых к вторичным обмоткам осуществляется при помощи связующих и выравнивающих обмоток.

Емкостный - трансформатор напряжения, содержащий емкостный делитель.

Двухобмоточный - трансформатор напряжения, имеющий одну вторичную обмотку напряжения

Трехобмоточный - трансформатор напряжения, имеющий две вторичные обмотки: основную и дополнительную.

Список литературы

1.  Основы теории цепей, Г.И. Атабеков, Лань, С-Пб., - М., - Краснодар, 2006.

2.  Электрические машины, Л.М. Пиотровский, Л., "Энергия", 1972.

3.  Кислицын А.Л. Трансформаторы: Учебное пособие по курсу "Электромеханика". - Ульяновск: УлГТУ, 2001. - 76 с.

4.  Силовые трансформаторы. Справочная книга / Под ред. С.Д. Лизунова, А.К. Лоханина. М.: Энергоиздат 2004. - 616 с.

5.  Электрические машины: Трансформаторы: Учебное пособие для электромех. спец. вузов / Б.Н. Сергеенков, В.М. Киселёв, Н.А. Акимова; Под ред. И.П. Копылова. - М.: Высш. шк., 1989 - 352 с.

6.  Электрические машины, А.И. Вольдек, Л., "Энергия", 1974.

7.  Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов. - М.: Энергия, 1981 - 392 с.

8.  Конструирование трансформаторов. А.В. Сапожников. М.: Госэнергоиздат. 1959.

9.  Расчёт трансформаторов. Учебное пособие для вузов. П.М. Тихомиров. М.: Энергия, 1976. - 544 с.

10.  Шабад М.А. "Трансформаторы тока в схемах релейной защиты" Учебное издание. 1998 г.

11.  Родштейн Л.А. "Электрические аппараты: Учебник для техникумов" - 3-е изд., Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1981.

12.  ГОСТ 18685-73 Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения.

13.  ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.