Узнаем все про повышающие трансформаторы напряжения. Трансформатор самый большой
Самый мощный сверхвысоковольтный трансформатор в мире
«Энергетический монстр».
Известная электротехническая компания ABB в настоящее время проводит тестирование низковольтных и высоковольтных узлов того, что можно назвать самым мощным в мире сверхвысоковольтным трансформатором постоянного тока (UltraHigh-Voltage Direct Current, UHVDC).
Эта силовая установка с рабочим напряжением в 1 100 кВ (1.1 миллиона Вольт) была разработана и изготовлена при участии специалистов корпорации SGCC.
Установка будет использоваться для обеспечения работы высоковольтных линий электропередачи, связывающих провинцию Синьцзян, северо-восток Китая, и провинцию Аньхой на востоке.
Введение в строй сверхвысоковольтной энергетической магистрали в Китае станет своего рода новым мировым рекордом по уровню напряжения, эффективности и расстояния передачи электроэнергии.
Линия будет способна транспортировать 12 000 МВт, что эквивалентно энергии, вырабатываемой 12 крупными электростанциями, и это на 50 процентов больше, чем обеспечивают существующие HVDC-линии, напряжением 800 кВ.
Расстояние, на которое будет передаваться электрическая энергия, будет превышать 3 тысячи километров, в то время, как протяженность 800-кВ линий не превышает 2 тысяч километров.
Когда новая линия будет введена в эксплуатацию, она сможет обеспечить энергией восемь 500-кВ вторичных линий и две линии, напряжением 1000 кВ.
Передаваемое новой линией количество энергии будет в два раза превышать среднегодовой расход небольшой страны, такой, как Швейцария.
Для обеспечения работы такого «энергетического монстра», как новая UHVDC-линия, компанией ABB был разработан целый ряд сопутствующих сверхвысоковольтных технологий, 1100-кВ электрические компоненты, включая инверторы, выключатели постоянного тока, изоляторы и т.п.
«100-кВ UHVDC-линия станет самой высоковольтной линией электропередач в мире. Новый трансформатор является ключевым компонентом всего этого и мы рады, что узлы этого трансформатора успешно прошли критические тесты, результаты которых превысили наши ожидания» — рассказывает Лью ЗеХонг, вице-президент компании SGCC.
И в заключение следует заметить, что компания ABB начала работать с HVDC-технологиями более 60 лет назад и сейчас является одним из безусловных лидеров на этом рынке.
В «портфеле» компании находится более 110 реализованных высоковольтных проектов, суммарная мощность которых превышает отметку в 120 000 мегаватт.
Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram, чтобы быть в курсе самых интересных событий.
quibbll.com
Самый мощный трансформатор в России - Энергетика и промышленность России - № 03 (95) февраль 2008 года - WWW.EPRUSSIA.RU
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 03 (95) февраль 2008 года
На Курской АЭС будет установлен самый мощный трансформатор, выпущенный в России. Он изготовлен в 2007 году холдинговой компанией «Электрозавод» (Москва).
Трансформатор ТЦ-630000/330 мощностью 630 МВА рассчитан на напряжение 330 кВ. Его вес – около 400 тонн. Трансформатор нового поколения специально разработан для объектов концерна «Росэнергоатом». Поставка новейшего энергетического оборудования на Курскую АЭС намечена на февраль 2008 года.
Трансформатор выполнен на современном техническом уровне с использованием новых конструктивных и технологических решений. В результате внедрения новейших научно-технических разработок характеристики трансформатора ТЦ-630000/330 значительно превосходят минимально необходимые характеристики по ГОСТу. Так, потери холостого хода снижены на 38 процентов, транспортная масса – на 22,2 процента, полная масса – на 14,5 процента, масса масла – на 12,9 процента.
По техническим параметрам, надежности, удобству монтажа и эксплуатации трансформатор соответствует самым современным требованиям. Его особенность – полная взаимозаменяемость с аналогичным оборудованием, установленным на объектах «Росэнергоатома», что позволяет значительно сократить расходы и время по монтажу.
Трансформатор ТЦ-630000/330 успешно прошел испытания с участием контрольно-приемочной инспекции «Росэнергоатома» на всех стадиях изготовления, принят межведомственной комиссией и в настоящее время готовится к отгрузке на Курскую АЭС.
В рамках сотрудничества «Электрозавода» с концерном «Росэнергоатом» в 2001‑2006 годах на Ростовскую, Смоленскую, Калининскую и Кольскую АЭС будет поставлено энергетическое оборудование суммарной мощностью 1353 МВА. Это автотрансформаторы АОДЦТН-167000/500/220 и АТДЦТН-125000/330, трансформаторы ТРДН-40000/110, шунтирующие реакторы РОДЦГ-110000/750 и РОМБСМ-110000/750. На 2007‑2008 годы заключены договоры на поставку оборудования общей мощностью более 1356 МВА для Нововоронежской и Ростовской АЭС.
«Наша компания долгое время сотрудничает с «Росэнергоатомом» и его филиалами в части поставок электротехнического оборудования для атомных станций, – комментирует коммерческий директор холдинговой компании «Электрозавод» Владимир Синев. – После модернизации наших производств, организации выпуска трансформаторов на площадях Всеукраинского института трансформаторостроения и ввода в эксплуатацию нового трансформаторного завода в Башкирии выпуск продукции предприятиями холдинга увеличится в 3,5 раза. Значительно расширится и номенклатура оборудования, что позволит удовлетворить любые потребности энергокомплекса страны».
Выпуск самого мощного трансформатора за всю историю отечественного трансформаторостроения совпал с юбилеем «Электрозавода», который в этом году отмечает свое восьмидесятилетие. Первенец отечественного трансформаторостроения – московский «Электрозавод» – был открыт в ноябре 1928 года.
www.eprussia.ru
Самый мощный в мире трансформатор :: Все для стройки
Трансформатор для преобразователя постоянного тока UHVDC обеспечивает передачу электроэнергии на 2000 км на напряжении более миллиона вольт.
Компания АББ, лидер в производстве силового оборудования и технологий для автоматизации, побила рекорд по уровню напряжения постоянного тока, разработав и испытав преобразовательный трансформатор постоянного тока ультравысокого напряжения 1100 киловольт, который поможет упростить процесс передачи электроэнергии на большие расстояния.
Высоковольтная линия постоянного тока между городами Сянцзяба и Шанхай в Китае, построенная ранее AББ, стала самой первой и самой протяженной в мире коммерческой линией постоянного тока UHVDC на напряжении 800 кВ, мощностью 6400 МВт и длиной более 2000 километров.
Потенциал нового преобразовательного трансформатора 1100 кВ – обеспечение передачи электроэнергии мощностью более 10 000 мегаватт на расстояния 3000 км.
За счёт более высокого уровня напряжения, который обеспечивается технологией HVDC, возможна передача большего объёма электроэнергии на тысячи километров с минимальными потерями. Преобразовательные трансформаторы, выступающие в качестве ключевого элемента преобразовательных подстанций на стороне переменного тока, играют важную роль в передаче электроэнергии по высоковольтным линиям постоянного тока.
При разработке нового трансформатора на напряжение 1100 кВ АББ успешно справилась с технологическими вызовами: большими размерами, сложностью изоляции, включая высоковольтные трансформаторные вводы, неординарными тепловыми характеристиками.
«Россия – уникальная страна, в которой сочетаются огромные расстояния и грандиозные планы по модернизации электроэнергетики. Технология передачи электроэнергии на большие расстояния на постоянном токе HVDC и UHVDC от компании АББ позволяет снизить потери, улучшить надежность и гибкость работы энергосистемы и увеличить экспортный потенциал нашей страны», – отмечает Олег Волков, менеджер по маркетингу АББ в России.
Созданная на основе технологии HVDC, разработанной компанией АББ более 50 лет назад, технология передачи электроэнергии UHVDC обеспечила колоссальный скачок мощности и производительности за последние два десятилетия.
АББ является мировым лидером в области инноваций и технологий передачи электроэнергии на постоянном токе HVDC, реализовавшим более 70 проектов с суммарной пропускной способностью около 60 000 МВт в разных странах.
Трансформаторы являются составной частью подстанции и служат для эффективного и безопасного преобразования электроэнергии между различными уровнями напряжения. Линейка трансформаторов АББ включает мощные силовые трансформаторы для систем передачи электроэнергии, сухие и маслонаполненные распределительные трансформаторы, трансформаторы специального назначения, а также сопутствующие услуги и компоненты.
По материалам компания АББ
vsedlyastroiki.ru
Тороидальный трансформатор: отличия и особенности конструкции
Тороидальный трансформатор – электротехнический преобразователь напряжения или тока, сердечник которого изогнут кольцом и замкнут. Профиль сечения отличается от круглого, название все равно применяют за неимением лучшего.
Отличия тороидальных трансформаторов
Автором тороидальных трансформаторов признан Майкл Фарадей. Возможно встретить в отечественной литературе (особенно, коммунистических времен) утопичную идею: первым собрал подобное Яблочков, сравнив указываемую дату – обычно, 1876 год – с ранними опытами по электромагнитной индукции (1830). Просится вывод: Англия опередила Россию на полвека. Интересующихся подробностями отошлем к обзору Закон электромагнитной индукции. Приводятся детальные сведения о конструкции первого в мире тороидального трансформатора. Изделие отличает форма сердечника. Помимо тороидальных принято по форме различать:
Броневые. Отличаются избыточностью ферромагнитного сплава. Для замыкания линий поля (чтобы проходили внутри материала) ярма охватывают обмотки с внешней стороны. В результате входная и выходная наматываются вокруг общей оси. Одна поверх другой или рядом.
Стержневые. Сердечник трансформатора проходит внутри витков обмотки. Пространственно входная и выходная разнесены. Ярма вбирают малую часть линий напряженности магнитного поля, проходящих за пределами витков. Фактически нужны, чтобы соединить стержни.
Тороидальный трансформатор
Новичку приходится туго, нелишне пояснить подробнее. Стержнем называется часть сердечника, проходящая внутри витков. На остов наматывается проволока. Ярмом называется часть сердечника, соединяющая стержни. Нужны передавать линии магнитного поля. Ярма замыкают сердечник, формируя цельную конструкцию. Замкнутость требуется для свободного распространения внутри материала магнитного поля.
Тема Магнитная индукция показывает — внутри ферромагнетика поле значительно усиливается. Эффект образует базис функционирования трансформаторов.
В состав стержневого сердечника ярмо входит минимальным составом. В броневом охватывает дополнительно обмотки снаружи вдоль длины, как бы защищая. От аналогии произошло название. Майкла Фарадея выбрал тор скорее интуитивно. Формально можно назвать стержневым сердечником, хотя направляющая оси симметрии обмоток идет дугой.
Опорой первому магниту (1824 год) стала лошадиная подкова. Возможно, факт придал направлению полета творческой мысли ученого верный азимут. Используй Фарадей иной материал, опыт окончится неудачей.
Тор навивают единой лентой. Подобные сердечники называют спиральными в отличие от броневых и стержневых, которые фигурируют в литературе за термином пластинчатые. Это введет в заблуждение. Лишний раз следует сказать: тороидальный сердечник, будучи намотанным отдельными пластинами, называется спиральным. Разбивать частями приходится, когда отсутствует лента. Это вызвано чисто экономическими причинами.
Подытожим: в исходном виде тороидальный трансформатор Фарадея имел сердечник круглого сечения. Сегодня форма невыгодна, невозможно обеспечить массовое производство соответствующей технологией. Хотя деформация проволоки по углам сгиба приводит однозначно к ухудшению характеристик изделия. Механические напряжения повышают омическое сопротивление обмотки.
Сердечники тороидальных трансформаторов
Тороидальный трансформатор назван за форму сердечника. Майкл Фарадей изготовил бублик, использовав цельный кусок мягкой стали круглого сечения. Конструкция нецелесообразна на современном этапе по нескольким причинам. Главное внимание уделяется минимизации потерь. Сплошной сердечник невыгоден, наводятся вихревые токи, сильно разогревающие материал. Получается плавильная индукционная печь, легко превращающая в жидкость сталь.
Чтобы избежать ненужных трат энергии и нагревания трансформатора, сердечник нарезают полосами. Каждая изолируется от соседней, например, лаком. В случае тороидальных сердечников наматывают единой спиралью, либо полосами. Сталь обычно на одной стороне имеет изолирующее покрытие толщиной единицы микрометра.
Упомянутые стали используются для конструирования трансформаторов тока, довольно часто по исполнению являющихся тороидальными. Интересующимся можно ознакомиться с ГОСТ 21427.2 и 21427.1. Для сердечников (как следует из названия документов) сегодня чаще используется анизотропная холоднокатаная листовая сталь. В название заложено: магнитные свойства материала неодинаковы по разным осям координат. Вектор потока поля должен совпадать с направлением проката (в нашем случае движется по кругу). Ранее применялся другой металл. Сердечники высокочастотных трансформаторов могут изготавливаться из стали 1521. В рамках сайта особенности применяемых материалов обсуждались (см. коэффициент трансформации). Сталь маркируется по-разному, в состав обозначения включаются сведения:
Первое место отводится цифре, характеризующей структуру. Для анизотропных сталей применяется 3.
Вторая цифра указывает процентное содержание кремния:
менее 0,8%.
0,8 — 1,8%.
1,8 — 2,8%.
2,8 — 3,8%.
3,8 — 4,8%.
Третья цифра указывает основную характеристику. Могут быть удельные потери, величина магнитной индукции при фиксированной напряженности поля.
Тип стали. С ростом числа удельные потери ниже. Зависит от технологии производства металла.
При транспортировке структура стали неизбежно повреждается. Дефекты устраним специальным отжигом на месте сборки. Делается в обязательном порядке для измерительных трансформаторов тока, где важна точность показаний. Сердечник наматывается цельным куском или отрезными полосами на оправку цилиндрической или овальной формы. При необходимости ленты можно нарезать из цельного листа (экономически чаще нецелесообразно). Длина каждой должна составлять не менее шести с половиной радиусов намотки. Для достижения нужной длины допускается соединять отдельные полосы точечной сваркой. Шихтование (разбивка тонкими слоями) устраняет явление вихревых токов. Потери перемагничивания мало меняются, составляя малую долю упомянутого ранее паразитного эффекта.
Теряет значение взаимное расположение конца и начала ленты. Чтобы спираль не размоталась, последний виток приваривают к предыдущему точечной сваркой. Намотка ведется с натяжением, собранные из нескольких полос ленты обычно не удаётся подогнать плотно, сварной шов выполняется внахлест. Иногда тор режется на две части (разрезной сердечник), на практике требуется сравнительно редко. Половинки при сборке стягиваются бандажом. В процессе изготовления готовый тороидальный сердечник режется инструментом, торцы шлифуются. Витки спирали скрепляются связующим веществом, чтобы не размоталась.
Трансформатор с замкнутым сердечником
Намотка тороидальных трансформаторов
Стандартно производится дополнительная изоляция тороидального сердечника от обмоток, даже если используется лакированная проволока. Широко применяется электротехнический картон (ГОСТ 2824) толщиной до 0,8 мм (возможным другие варианты). Распространенные случаи:
Картон наматывается с захватом предыдущего витка на тороидальный сердечник. Способ характеризуется, как вполнахлеста (половина ширины). Конец приклеивается или закрепляется киперной лентой.
По торцам сердечник защищают картонные шайбы с надрезами глубиной 10 — 20 мм, шагом 20-35 мм, перекрывающие толщину тора. Наружная, внутренняя грань закрываются полосами. Технологически шайбы идут в сбор последними, прорезанные зубцы загибаются. Поверх спирально наматывается киперная лента.
Надрезы могут производиться на полосах, тогда берутся с запасом, чтобы больше высоты тора, кольца – строго по ширине, накладываются поверх загибов.
Тонкие полосы, кольца текстолита закрепляются на тороидальном сердечнике лентами стеклоткани вполнахлеста.
Иногда кольца выполняются из электротехнической фанеры, гетинакса, толстого (до 8 мм) текстолита с запасом наружного диаметра 1-2 мм. Внешнюю и внутреннюю грань защищают картонными полосами с загибом по краям. Меж первыми витками обмотки, сердечником остается воздушный зазор. Промежуток под картоном нужен на случай, если края под проволокой протрутся. Тогда токонесущая часть никогда не коснется тороидального сердечника. Поверх наматывается киперная лента. Иногда внешнее ребро колец сглаживается, чтобы намотка углами шла плавно.
Имеется разновидность изоляции, сходная с предыдущей, с внутренней стороны по кольцам на внешних ребрах имеются проточки до сердечника, куда ложатся полосы. Элементы выполняются из текстолита. Поверх наматывается киперная лента.
Обмотки обычно выполняются концентрическими (одна над другой), либо чередующимися (как в первом опыте Майкла Фарадея 1831 года), называют иногда дисковыми. В последнем случае через одну может наматываться достаточно большое их число, попеременно: то высокое напряжение, то низкое. Применяется чистая электротехническая медь (99,95%) удельным сопротивлением 17,24 — 17,54 нОм м. Ввиду дороговизны металла для изготовления тороидальных трансформаторов малой и средней мощности берется рафинированный алюминий. Для прочих случаев сказываются ограничения по проводимости и пластичности.
В мощных трансформаторах медный провод бывает прямоугольного сечения. Делается для экономии места. Жила должна быть толстой, пропуская значительный ток, дабы не расплавиться, круглое сечение приведет к излишнему росту габаритов. Выигрыш равномерности распределения поля по материалу свелся бы к нулю. Толстый прямоугольный провод достаточно удобно укладывать, чего нельзя сказать касательно тонкого. В остальном (по конструктивным признакам) намотка производится в точности теми же путями, как в случае обычного трансформатора. Катушки делаются цилиндрическими, винтовыми, однослойными, многослойными.
Определение конструкции тороидального трансформатора
Интересующимся вопросом рекомендуем изучить книгу С. В. Котенева, А. Н. Евсеева по расчету оптимизации тороидальных трансформаторов (издание Горячая линия – Телеком, 2011 год). Напоминаем: издание защищено законом об авторских правах. Профессионалы найдут силы (средства) приобрести при необходимости книгу. Согласно главам, расчет начинается определением параметров режима холостого хода. Подробно описывается, как найти активный и реактивный токи, высчитать ключевые параметры.
Печатное издание, несмотря на некоторую спорность изложения, попутно дает понять, почему включенный в цепь трансформатор, лишенный нагрузки, не сгорает (энергия тока расходуется намагничиванием). Хотя, казалось бы, предсказан очевидный исход мероприятия.
Число витков первичной обмотки выбирается из условия не превышения магнитной индукцией максимального значения (до входа в режим насыщения, где значение не меняется ростом напряженности поля). Если конструирование ведется для бытовой сети 230 вольт, берется допуск согласно ГОСТ 13109. В нашем случае, имеется в виду отклонение амплитуды в пределах 10%. Помним: вся промышленность перешла в XXI веке на 230 вольт (220 не используется, приводится в литературе, «наследием тяжелого прошлого»).
vashtehnik.ru
Трансформатор - большая мощность - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Трансформатор - большая мощность
Cтраница 1
Трансформаторы большой мощности выполняются с масляным охлаждением. [2]
Трансформаторы большой мощности в настоящее время изготовляют исключительно стержневыми, так как у них проще изоляция обмоток высшего напряжения от сердечника, чем в броневых. В трансформаторах малой мощности напряжения обмоток малы, а поэтому изоляция их от сердечника значительно упрощается. [3]
Трансформаторы большой мощности устраивают с масляным охлаждением, для чего помещают их в металлические баки, наполненные минеральным маслом. Наиболее широко распространено естественное охлаждение стенок бака трансформатора. [4]
Трансформаторы больших мощностей ( весом выше 60 т) доставляются с заводов-изготовителей на специальных железнодорожных транспортерах, а все снятые детали упаковываются и отправляются отдельно. [5]
Трансформаторы больших мощностей ( 1000 ква), прибывающие на строительство электростанций, подаются в машинный зал и разгружаются в зависимости от веса трансформатора одним или двумя мостовыми кранами. Подъем трансформатора с железнодорожного транспортера осуществляется при помощи стальных стропов за четыре подъемных крюка, рассчитанных на подъем полностью собранного и залитого маслом трансформатора. Если это условие, не выполняется, тюдъем трансформатора должен производиться с применением специальной промежуточной траверсы. [6]
Трансформаторы больших мощностей, прибывающие на специальных железнодорожных транспортерах для мо-нтажа на подстанциях, к которым не предусмотрены подъездные железнодорожные пути, разгружаются на ближайшей к подстанции железнодорожной станции. Разгрузка производится на специально выкладываемую для этой цели шпальную клетку. [7]
Трансформаторы большой мощности выполняют с естественным масляным и форсированным воздушным охлаждением; последнее заключается в обдувании бака трансформатора вентиляторами. [8]
Трансформаторы большой мощности выполняют с естественным масляным и форсированным воздушным охлаждением; последнее заключается в обдувании бака вентиляторами. [9]
Трансформаторы большой мощности в настоящее время изготовляют исключительно стержневыми, так как v них проще изоляция обмоток высшего напряжения от магнитопровода, чем в броневых. В трансформаторах малой мощности напряжения обмоток малы, а поэтому изоляция их от магнитопровода значительно упрощается. Трансформаторы малой мощности часто изготовляют с броневым магнитопроводом, который имеет только один комплект с двумя обмотками, тогда как у стержневого - два комплекта. [11]
Трансформаторы большой мощности выполняются с масляным охлаждением. Мапштопровод трансформатора с обмотками помещается в специальном баке, заливаемом минеральным трансформаторным маслом ( рис. 11 - 20), которое одновременно является хорошим изолятором. Для лучшего отвода тепла от масла в крупных трансформаторах снаружи имеется радиатор, омываемый естественным или искусственным потоком воздуха. Иногда применяется искусственная циркуляция масла с охлаждением в специальных охладителях. [13]
Трансформаторы большей мощности имеют не три, а пять ответвлений от обмотки ВН. [14]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
AББ разработала самый мощный в мире трансформатор высокого напряжения (Страница 1) — Новости энергетики — Советы бывалого релейщика
Трансформаторный преобразователь для вставок постоянного тока сверхвысокого напряжения (UHVDC), работающий на напряжении более одного миллиона вольт, обеспечивает эффективную и бесперебойную передачу электроэнергии большой мощностина большие расстояния.
Компания AББ, лидер в производстве силового оборудования и технологий для автоматизации, побила рекорд по уровню напряжения постоянного тока, разработав и испытав преобразовательный трансформатор постоянного тока ультравысокого напряжения 1100 киловольт (UHVDC), который поможет упростить процесс передачи электроэнергии на большие расстояния. Высоковольтная линия постоянного тока Сянцзяба-Шанхай, построенная AББ, стала самой первой и самой длинной в мире промышленной линией UHVDC мощностью 6400 МВт на напряжение 800 кВ и длиной более 2000 километров. Новый преобразовательный трансформатор 1100 кВ обеспечит передачу электроэнергии мощностью более 10 000 мегаватт на расстояние 3000 км.
За счет более высокого уровня напряжения, который обеспечивается технологией HVDC, возможна передача большего объема электроэнергии на очень большие расстояния с минимальными потерями. Преобразовательные трансформаторы, выступающие в качестве связующего звена между линией постоянного тока и сетью переменного тока, играют ключевуюроль в передаче электроэнергии по высоковольтным линиям постоянного тока. При разработке трансформатора 1100 кВ компания столкнулась с рядом технологических задач, таких как оптимизация габаритов, расчет электрической прочности изоляции трансформатора и высоковольтных вводов, вводов обеспечение надежного охлаждения.
«Новый трансформатор 1100 кВ повысит эффективность и надежность передачи электроэнергии на большие расстояния при высоком уровне напряжения с минимальными потерями», – сообщил Бернхард Джакер, руководитель подразделения «Оборудование для электроэнергетики» AББ. «В основе культуры AББ лежит разработка новых технологий и инноваций, что является еще одной иллюстрацией нашего новаторского духа».
Созданная на основе технологии HVDC, которая была разработана компанией AББ более 50 лет назад, технология передачи электроэнергии UHVDC явилась настоящимм прорывом в развитии сетей постоянного тока в последние два десятилетия, обеспечив их наибольшую производительность и пропускную способность. Компания AББ является мировым лидером в области технологий передачи электроэнергии HVDC и внедрения инноваций, реализовавшим более 70 подобных проектов с суммарной пропускной способностью около 60 000 МВт в разных странах.
Трансформаторы являются неотъемлемой частью электрических сетей и служат для эффективного и безопасного преобразования электроэнергии между различными системами напряжения. Линейка трансформаторов AББ включает силовые трансформаторы, сухие и маслонаполненные распределительные трансформаторы, трансформаторы специального применения, а также сопутствующий сервис и компоненты.
Срочно продается проверочное оборудование б/у
www.rzia.ru
Повышающие трансформаторы напряжения: бытовые и промышленные
Повышающие трансформаторы напряжения представляют собой устройства, которые применяются в электрических цепях для изменения показателей напряжения электроэнергии в сторону их повышения.
В основе любого трансформатора напряжения лежит принцип работы на основе электромагнитной индукции. Железное ядро находится в изоляционных маслах, которые не пропускают электричество. В конструкции находится две катушки с различным количеством обмоток. В первой катушке данных витков будет больше, чем во второй.
Устройство и принцип работы
Повышающий трансформатор напряжения включает в себя несколько составных частей, обеспечивающих работу устройства. В основе конструкции располагается железное ядро, на которое намотано две катушки. Через первую катушку проходит воздействие напряжения переменного тока, в результате чего образуется магнитное поле, осуществляющее выполнение принципа электромагнитной индукции. Согласно формуле dФ/dt, сила магнитного поля может увеличиваться путем увеличения показателей тока до необходимых значений.
Здесь не стоит забывать о прямой зависимости показателей напряжения магнитного поля от определенного количества обмоток, которые расположены в железном ядре. Соответственно, чем меньше витков — тем меньше напряженность.
Следовательно, когда магнитный поток проходит через линию обмоток второй катушки, то там и будет возникать напряжение. Данные показатели будут рассчитываться по формуле: NФ/dt, где N — это число витков самой катушки. Это, так называемый, Закон Фарадея, согласно которому напряжение будет той же частоты, что и на первой катушке.
Подробнее про устройство на видео
Типы трансформаторов
Как и в любом техническом устройстве, повышающие трансформаторы могут быть самых различных видов, отличающихся между собой по показателям мощности, сфере использования и т.д.
Рассмотрим каждый тип данного устройства более подробно:
Автотрансформатор имеет в своем наличии только одну обмотку с парой концевых клемм. Как правило, это трансформаторы однофазного типа, в которых присутствуют первичные и вторичные катушки.
Трансформаторы тока обладают большим количеством обмоток, по сравнению с предыдущим типом. Кроме того, в конструкции подобных устройств используется магнитный сердечник, резисторы и датчики оптического типа, ответственные за регулировку частоты напряжения.
Агрегат силового типа представляет собой специальный прибор, передающий ток между контурами через процесс электромагнитной индукции.
Агрегат антирезонансного типа представляет собой литой прибор, которые обладает практически полностью закрытой структурой. В продаже имеются как трехфазные, так и однофазные устройства. Во многом, данные устройства схожи с силовыми агрегатами, но обладают более компактными габаритами.
Заземляемые устройства отличаются от других специальной структурой обмоток, которые соединяются между собой зигзагом или звездой.
Пик-трансформаторы используются для отделения постоянного и переменного тока. Данные устройства получили достаточно широкое распространение в компьютерных технологиях и средствах радиосвязи.
Домашние устройства разделительного типа применяются в качестве передатчика электричества от источника переменного тока к самому прибору. Бытовые устройства, обладающие мощностью 220 вольт, применяются в качестве защитной меры от воздействия электрического тока и предотвращения помех в работе различных устройствах.
Обслуживание и ремонт
Повышающие трансформаторы относятся к технически сложным устройствам, поэтому самостоятельное исправление поломок крайне не рекомендуется.
Единственное, что может быть выполнено своими руками — это перемотка обмоток устройства.
Рассмотрим в качестве примера тот тип, в котором используется многократная обмотка. В данном агрегате располагается магнитный сердечник, который является общим для всех трех катушек индуктивности. Как правило, одна катушка является понижающей, а вторая повышающей в данном устройстве.
Не лишним будет узнать порядок проверки трансформаторов, что позволит избежать вероятных проблем в дальнейшем. Рассмотрим всю процедуру поэтапно:
Сперва необходимо осмотреть весь блок. Как правило, перегрев системы провоцирует появление некоторых выпуклостей или неровностей, которые говорят о деформации некоторых деталей.
Определяем вход и выход устройства. Первый контур должен быть подключен к первой катушке устройства, где формируется само магнитное поле. Вторая часть, которая выступают в роли получателя энергии от магнитного поля, должна быть состыкована со вторичной обмоткой.
Затем нужно определить фильтрацию выходного сигнала. Примечательно, что она является идентичной для диодов и конденсаторов на второй катушке устройства.
Далее нужно снять некоторые части корпуса, чтобы был полный доступ к микросхемам устройства. Это нужно для того, чтобы можно было определить показатели напряжения при помощи мультиметра.
Если полученные показатели оказываются существенно меньше ожидаемых (менее 80% от оптимальных), то вероятная причина поломки кроется во всей цепи, которая соединяется вокруг первичной обмотки. Для исправления причин, следует отсоединить первую катушку от подачи на нее электричества.
Далее нужно проверить вторичный выход. Если фильтрация отсутствует, то нужно использовать питание от мультиметра. Если вы заметили, что оптимальное напряжение не достигается, то причина может быть в самом трансформаторе, либо в выходных клеммах.
Вообще, все эти манипуляции лучше доверить соответствующему специалисту, который не только корректно разберет и соберет устройство, но и проверит показатели частоты напряжения на отдельных участках схем первичной и вторичной обмотки.
Обзор моделей
Для упрощения процесса выбора повышающих трансформаторов напряжения следует рассмотреть несколько моделей, получивших наибольшее распространение.
Начнем с серии НОЛ-СЭЩ, которая представлена сразу четырьмя моделями — 6, 10, 20 и 35, соответственно. Данные агрегаты относятся к заземляемым устройствам, которые можно устанавливать в распределительные устройства и камеры одностороннего обслуживания.
работа в температурной диапазоне — от -10C до +55C.
Данное устройство будет стоить около 40 тысяч рублей.
ATR-2000 относится к автотрансформаторам с однофазной структурой. Размер устройства довольно компактный, что позволяет его использовать на столе, либо навешивать на стену.
Технические характеристики ATR-2000:
тип используемой сети — однофазная;
входное напряжение — от 150 до 190 вольт;
выходное напряжение — от 174 до 220 вольт;
ширина устройства — 46,6 см;
глубина — 25,5 см;
высота — 24,7 см;
общая масса — 12 кг.
Стоимость данного прибора составляет порядка 11 тысяч рублей.
Для промышленной сферы используются более мощные устройства, повышающие напряжение с 220 вольт до 380 и 660 вольт. В частности, есть серия агрегатов ТП1, предназначенная именно для промышленной среды. Вот технические характеристики основных моделей:
Технические характеристики ТП1-0,2:
показатель мощности — 0,2 кВА;
тип сети — однофазная;
общая масса — 13 кг;
длина — 32 см;
ширина — 16 см;
высота — 30 см;
повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.
В среднем, стоимость данного агрегата составляет около 7 тысяч рублей.
Технические характеристики ТП1-0,4:
показатель мощности — 0,4 кВА;
тип сети — однофазная;
общая масса — 14 кг;
длина — 32 см;
ширина — 16 см;
высота — 30 см;
повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.
Технические характеристики ТП1-1:
показатель мощности — 1 кВА;
тип сети — однофазная;
общая масса — 25 кг;
длина — 43 см;
ширина — 21 см;
высота — 37,8 см;
повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.
Стоимость данного агрегата — 8 тысяч рублей.
Технические характеристики ТП1-2:
показатель мощности — 2 кВА;
тип сети — однофазная;
общая масса — 29 кг;
длина — 43 см;
ширина — 21 см;
высота — 37,8 см;
повышение — с 220 до 380 вольт.
Цена составляет порядка 11 тысяч рублей.
Технические характеристики ТП1-10:
показатель мощности — 10 кВА;
тип сети — однофазная;
общая масса — 125 кг;
длина — 62,4 см;
ширина — 50,4 см;
высота — 72,3 см;
повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.
Будет стоить около 75 тысяч рублей.
Изготовление своими руками
Для самостоятельного изготовления устройств подобного типа понадобится определенный перечень материалов, которые нужно приобрести.
В частности, необходимо купить достаточное количество ленточной изоляции, сердечник (можно использовать от старого телевизора), достаточное количество проводов и эмалевой изоляции.
Изготавливаем намоточный станок. Для этого нам понадобится обычная диска (длина 400 мм и ширина 100 мм). Присоединяем к ней два бруска (50 на 50 мм) на расстоянии в 300 мм друг от друга (в качестве крепления используем обычные шурупы). Предварительно, нужно просверлить данные бруски на одинаковой высоте при помощи сверла диаметром порядка 0,8 см. Заводим в получившиеся отверстия пруток, на конце которого присоединяем катушку.
Вообще, самостоятельное изготовление повышающего трансформатора напряжения представляется довольно трудоемким процессом, требующим не только наличия необходимых материалов, но и некоторым специфическим расчетам. В частности, необходимо будет вычислять количество витков обмоток, а также сечение и диаметр проводов. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что самостоятельная сборка подобного устройства под силу только квалифицированному человеку, знакомому с основными понятиями электрики и расчетов по формулам.
Для остальных же людей, оптимальным выбором будет приобретение готового устройства в специализированном магазине. Однако, и тут не все так просто. Важно изучить технические особенности конкретного аппарата, проконсультироваться со специалистом, который подскажет, какой именно прибор понадобится в вашем конкретном случае.
В заключении еще немного информации про изготовление своими руками
Единственное, что может быть выполнено своими руками — это перемотка обмоток устройства.
Начнем с серии НОЛ-СЭЩ, которая представлена сразу четырьмя моделями — 6, 10, 20 и 35, соответственно. Данные агрегаты относятся к заземляемым устройствам, которые можно устанавливать в распределительные устройства и камеры одностороннего обслуживания.
Технические характеристики НОЛ-СЭЩ 35:
