Применение трехфазный силовой трансформатор: Трехфазный силовой трансформатор

Содержание

Трехфазный силовой трансформатор

Трансформаторы являются востребованным оборудованием в любой сфере, где требуется преобразование электроэнергии. У нас вы можете купить трансформатор разных категорий. Для уточнения подробностей звоните нам по телефону +7(343)287-46-42.

Силовые трансформаторы представлены многочисленными наименованиями, которые определяют принадлежность устройства к одной из классификаций. Независимо от их категории, главной функцией трансформаторов является передача электроэнергии. Без них невозможна работа любых предприятий или систем, где требуется электроэнергия. Конечно, для каждой сферы деятельности существует своя категория таких устройств. При проектировании силового трехфазного трансформатора учитываются свои особенности. Рассмотрим их.

Трехфазный силовой трансформатор: особенности и преимущества

Данные трансформаторы применяется для осуществления процесса трансформации трехфазного тока. Он имеет стержневую конструкцию. Сердечник представляет собой совокупность трех стержней, которые расположены в одной плоскости. Сверху и снизу они соединены ярмовыми балками. Таким образом, получается, что обмотки трехфазной силовой конструкции связаны между собой посредством общей магнитной цепи. Такое соединение может быть выполнено схемой звезды или треугольника.

Также трансформация трехфазного тока может производиться с помощью использования трехфазной группы, которая состоит из троицы однофазных трансформаторов. Конструкция такой совокупности представляет собой следующее: рядом устанавливаются три однофазных трансформатора вместе с внешними зажимами обмоток высокого напряжения и низкого, что соединяют их в трехфазные схемы. Полученный трехфазный силовой трансформатор будет иметь три разных электромагнитных системы и общую электрическую схему.

Конструкция магнитопровода

Трехфазные силовые трансформаторы подразделятся на категорию стержневых и броневых. Стержневые, в свою очередь, делятся на:

  • Трансформаторы с симметричной магнитной цепью;
  • Трансформаторы с несимметричной магнитной цепью.

Они состоят из трех металлических стержней, которые сверху и снизу охвачены железными накладками ярмами. Каждый стержень при этом имеет первичную и вторичную катушку одной фазы.

Конструкция с симметричной системой располагает стержнями в одной плоскости. У несимметричной же системы стержни располагаются по углам равносторонней треугольной фигуры. Такое расположение дает равноценные магнитные сопротивления для потоков всех трех фаз. При магнитной системе несимметричного типа неравенство сопротивлений для разных потоков фаз приводит к неравенству токов холостой работы при одном фазовом напряжении в отдельных фазах.

Броневой трансформатор состоит из трех однофазных, которые приставлены друг к другу ярмами. Их преимущество перед стержневыми заключается в том, что они имеют короткие пути замыкания магнитного потока, что означает малые токи холостой работы. Недостаток же состоит в плохой доступности обмоток при необходимости в ремонтных работах и худших условиях охлаждения из-за окружения этих обмоток железом.

Трехфазный силовой трансформатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Трехфазный силовой трансформатор

Cтраница 1

Мелкие трехфазные силовые трансформаторы выполняют с пространственным непрерывным ленточным ма-гнитопроводом.  [1]

Трехфазные силовые трансформаторы малой мощности выполняют стержневого типа или.  [3]

Трехфазные силовые трансформаторы распределительных сетей типа ТМ классов напряжения 6 или 10 кВ имеют следующую шкалу номинальных мощностей: 10; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000 и 6300 кВ — А. В энергосистемах используются трансформаторы значительно больших напряжений и мощностей, например при напряжении обмотки ВН 330 кВ мощность трансформатора составляет до 1 000 000 кВ — А.  [4]

У трехфазного силового трансформатора вводы высшего напряжения на баке маркируют заглавными буквами А, В и С слева направо, если стать лицом к баку со стороны высшего напряжения. Вводы низшего напряжения маркируют строчными буквами а, в ж с также слева направо, если смотреть со стороны высшего напряжения.  [6]

Баки трехфазных силовых трансформаторов обычно имеют ( в плане) овальную форму. Такая форма наиболее близко подходит к форме активной части трансформатора и вместе с тем является относительно простой для изготовления бака.  [8]

У трехфазных силовых трансформаторов может быть использовано как фазное напряжение, так и междуфазное. Допускается перегрузка, ограничиваемая нагревом обмоток.  [9]

При использовании трехфазных силовых трансформаторов в качестве испытательных от них может быть получено фазовое или междуфазовое высокое напряжение.  [10]

В СССР выпускаются трехфазные силовые трансформаторы только двух групп.  [12]

Выпрямитель питается от трехфазного силового трансформатора типа ТМРШ 180 / 6, 117 ква, 6000 5 % / 475е, у которого вторичная обмотка для лучшего использования трансформатора включена в зигзаг.  [13]

В цеховых ТП применяются трехфазные силовые трансформаторы с высшим напряжением 6; 10 кВ ( реже 20; 35 кВ), с естественным охлаждением, заполненные маслом, негорючей жидкостью ( совтолом, что сейчас запрещено) или сухой изоляцией.  [14]

В цеховых ТП применяются трехфазные силовые трансформаторы с высшим напряжением 6; 10 кВ ( реже 20; 35 кВ), с естественным охлаждением, заполненные маслом, негорючей жидкостью ( совтолом, что сейчас запрещено) или сухой изоляцией.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

​О чем стоит помнить при работе с трехфазным трансформатором: оценим его преимущества

Кто сейчас быстро и не задумываясь скажет, как легендарный ученый Никола Тесла связан с трансформатором? Предлагайте варианты ответов! Правда на стороне тех ответчиков, которые вспомнят, что Никола Тесла первым запатентовал трехфазный трансформатор, опередив в этом плане другого ученого – М.И. Доливо-Добровольского.

 

Напомним, что надежный трехфазный трансформатор – востребованный силовой агрегат, который имеет ряд положительных технических преимуществ, за это его и ценят, и используют в разных сферах, дополняя создаваемую локальную или обширную энергосеть трехфазным трансформатором. По схематическому обустройству такое оборудование хорошо продумано и считается достаточно простым в эксплуатации.

Трансформатор – это должный образец статического электромагнитного агрегата, созданного для преобразования и передачи энергии.

Важно помнить! Частота импульсов в трехфазном трансформаторе постоянная и неизменная. Только в этом случае возможно преобразование переменного тока из одной категории напряжения в другую.

Функционирование трехфазного трансформатора невозможно без наличия магнитного поля и электрических импульсов. «Силу» он черпает от статического электричества. Все дело в том, что главная задача агрегата – преобразование напряжений поступившего в сеть электротока.

А как все происходит? Все действия по схеме обязательно провидят к возникновению электромагнитной индукции, без которой работа трансформатора просто немыслима. ЭМ-индукция – это базовое и физически объяснимое явление при работе трехфазного и однофазного трансформатора.

И как только электропитание подступает к первичной обмотке, внутри немедленно возникает переменный ток. Это провоцирует определенные процессы в магнитопроводе, сопровождающиеся образованием магнитного переменного тока. Последовательно вступает в действие второй проводник трансформатора, которым чаще всего является вторичная обмотка. Как следствие физических процессов, в ней появляется напряжение. Все возможные соединения трехфазных трансформаторов оцениваются коэффициентом трансформации, всецело зависящим от числа витков в катушках или обмотках.

А основными комплектующими такого оборудования считаются следующие элементы:

  • магнитопровод как «сердце» трансформатора. Сам магнитный сердечник сформирован из ферромагнитных стержней. Главная задача такого основного элемента, как магнитопровод, – формировать магнитную связь между имеющимися обмотками. Привычный материал, из которого изготавливается магнитопровод – тонкие пластины стали, изолированные между собой оксидной пленкой или специальным лаковым покрытием.
  • обмотки, защищенные каркасом, как «мышцы» трехфазного трансформатора. Обмотки, как первичная, так и вторичная, соответственно, с высоким и низким напряжением, располагаются на стержнях. Причем первичная обмотка получает нужную ей энергию непосредственно из питающей сети, когда вторичную нагрузка перенаправляется вся нагрузка.
  • изоляция, как «опорный скелет» агрегата, отвечающий за безопасность и работоспособность.
  • система охлаждения как «кровь» оборудования, способная урегулировать функционирование трехфазного трансформатора и защитить от перепадов и нежелательных сбоев и опасных нагрузок.

Рассматривая схему комплектации и изучая устройство трехфазного трансформатора, сможете еще рассмотреть элементы для установки и защиты аппарата, важные приспособления, отвечающие на доступ к выводам обмотки.

Между фазами трансформатора протекает магнитная и гальваническая связи. Все магнитные потоки находятся относительно друг друга под углом 120 градусов и способны вступать во взаимодействие.

А имеющиеся у трехфазного трансформатора тока обмотки могут контактировать и располагаться согласно схеме в форме звездочки, когда вывод импульса идет от общих точек, а каждая обмотка прикрепляется с точкой «нейтраль».

Допускается и последовательная связь, когда в схеме агрегата можно рассмотреть треугольную схему соединения фаз.

Третий вариант взаимодействия обмоток – способ «зигзаг», когда по технической схеме предусмотрен отвод обмоток от общих точек. В этом случае крепятся в общих точках три обмотки, размещенные и закрепленные на разных стержнях магнитопровода.

Современный трехфазный трансформатор напряжения не применим для бытовых целей, его потенциал проявляется лучшим образом при передаче энергии, когда он монтирован на объектах народного хозяйства, функционирует на полную мощь, поддерживая потенциал созданной и разветвленной энергосистемы.

Выполняется закупка трехфазных трансформаторов для разного типа энергосистем. В этот список обязательно стоит внести сварочное оборудование, цеха, где размещены электропечи. Не помешает такой вид оборудования в ситуациях, когда регулярно выполняются работы с преобразовательными устройствами, агрегатами связи и телемеханики, автоматики.

Таким образом, спектр применения трехфазных трансформаторов расширен и включает в себя большое количество возможностей по применению.

по типу охлаждения:

  • масляные. Данный тип при максимальной работоспособности и мощности трехфазного трансформатора охлаждается и стабилизирует свою работу за счет масла.
  • -сухие. В этом случае материал для охлаждения – воздух.

по особенностям конструкции магнитной цепи:

  • стержневые;
  • броневые. В свою очередь стержневые трехфазные трансформаторы подразделяются на агрегаты с симметричной магнитной цепью и трансформаторы с несимметричной магнитной цепью.

Приступим сразу к сути вопроса и уточним, что три одинаковых однофазных трансформатора, введенных в систему, могут на 100 % заменить трехфазный трансформатор. Можно уточнить и физический термин, определяющий данный способ – создание группового трансформатора. И в определенных случаях такой способ может восприниматься как оптимальное решение. При этом важно, продумать схему подключения, внести коррективы и подробно и детально изучить вопрос: «особенности трехфазного счетчика и возможность его подключения через трансформаторы тока».

Вариант подмены возможен, но прежде подумайте, будет ли это вам выгодно. Во-первых, монтаж трех однофазных трансформаторов более сложный и дорогостоящий, чем если бы на заданное место установить один трехфазный агрегат. Во-вторых, групповой трансформатор тяжелее и значительно габаритнее и массивнее.Если с этими недостатками вы готовы мириться, то можете использовать на своем предприятии аналог трехфазного оборудования.

Таким образом, о трехфазном трансформаторе можно говорить бесконечно, так как существует расширенная классификация данного изделия, а сфера применения с каждым годом расширяется, так как агрегат отличается выгодными техническими возможностями.

Трехфазный силовой трансформатор | Электрические трансформаторы | Sikes

Применение
Трехфазный силовой трансформатор специально предназначен для предоставления многофазного выпрямительного питания для преобразователя частоты среднего и высокого напряжения. Он применяет принцип расширенного треугольного фазового сдвига для создания выпрямительного трансформатора с количеством эквивалентной фазы 9,12,18 и 27, путем вторичной обмотки угла фазового сдвига. Благодаря этому методу, этот трансформатор обеспечивает разнообразие входного тока, и в то же время он увеличивает коэффициент мощности, и не требуется устройство для фильтрации гармоник и компенсации реактивной мощности.

Трехфазный силовой трансформатор очень подходит для особых обстановок, где имеется высшее требование к пожарной безопасности и колебанию тяжелых нагрузок, например: морская нефтепромысловая платформа, тепловая электростанция, станция обработки воды, металлургическая и химическая промышленность и т.д.

Спецификация
Объем мощности: ≤5000kVA
Фаза: трехфазный
Номинальное напряжение: 6±5V/10±5V
Рабочая частота: 50-60Hz
Стандарты: ICE726, GB6450-1986, GB/T10288-1977, GB/T17211-1998, GB/T10237-1998, GB/T4208-1993, BG/T10008-1999, GB/T56009-1998, GB/T8636-1997

Характеристики
1. Трехфазный силовой трансформатор обладает высокой механической прочностью, безопасностью, надежностью, низким уровнем шума, небольшим объемом, простотой в установке, необслуживаемым свойством, высокой изоляцией, небольшим частичным разрядом, отличной влагостойкостью и пожароустойчивостью, и длительным сроком службы.
2. Трехфазный силовой трансформатор отделяет ток, и он имеет низкий уровень шума и низкое повышение температуры.
3. Этот трансформатор применяет компактную структуру для реализации большой емкости.
4. Доступны разные сочетания входного и выходного напряжения.
5. Благодаря пропитке в вакууме, этот трансформатор обладает отличной устойчивостью к коррозии.
6. Этому трансформатору не требуется устройство для фильтрации гармоник и компенсации реактивной мощности.

Анализ конструкций шихтованных магнитопроводов силовых трехфазных трансформаторов Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.3.018.32:621.3.018.783.3:621.3.017

M.I. Levin, И.В. Пентегов, С.В. Рымар, A.V. Lavreniuk

АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ШИХТОВАННЫХ МАГНИТОПРОВОДОВ СИЛОВЫХ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Проведено аналіз та дослідження властивостей й параметрів різних типів шихтованих магнітопроводів силових трифазних трансформаторів. Встановлено, що більшість нових конструкцій шихтованих магнітопроводів мають серйозні недоліками, викликані конструкційними й технологічними особливостями процесу їх виготовлення. Ці недоліки ведуть до збільшення активних втрат у магнітопроводі, що нівелює їх переваги та не дозволяє їм конкурувати із класичною шихтованою конструкцією магнітопроводу.

Проведен анализ и исследование свойств и параметров различных типов шихтованных магнитопроводов силовых трехфазных трансформаторов. Установлено, что большинство новых конструкций шихтованных магнитопроводов, обладают серьезными недостатками, вызванными конструктивными и технологическими особенностями процесса их изготовления. Эти недостатки ведут к увеличению активных потерь в магнитопроводе, что нивелирует их достоинства и не позволяет им конкурировать с классической шихтованной конструкцией магнитопровода.

ВВЕДЕНИЕ

Одними из основных элементов электроэнергетики и электротехники являются силовые трехфазные трансформаторы. От их характеристик и параметров зависят качество и эффективность энергопередачи, а также технико-экономические показатели электротехнических устройств и установок.

Особенностью работы силовых трехфазных трансформаторов является циклическое изменение уровня их нагрузки в течение суток. Максимальная нагрузка наблюдается днем, минимальная — ночью. В ночное время при малой нагрузке трансформаторов потери холостого хода (ХХ) становятся преобладающими и являются одной из важнейших характеристик трансформаторов.

Потери ХХ определяются конфигурацией и материалами магнитопровода трансформаторов. В современных условиях удорожания электроэнергии задача снижения потерь ХХ, повышения коэффициента полезного действия (КПД), снижение стоимости и уменьшение габаритов трансформатора является актуальной задачей.

Можно выделить три основных типа магнито-проводов, используемых при построении современных силовых трехфазных трансформаторов: шихтованные, витые и порошковые.

Применение порошковых магнитопроводов пока ограничено их высокой стоимостью, малым сортаментом и низкой магнитной индукцией — до 1 Тл [1]. Пока такие типы магнитопроводов применяют для построения специальных трансформаторов.

Все более широкое применение при изготовлении силовых трехфазных трансформаторов малой и средней мощности находят витые магнитопроводы. Их конструкции развиваются наиболее быстрыми темпами. Исследование свойств и параметров различных конфигураций витых магнитопроводов является темой отдельной статьи.

В настоящее время наиболее массовыми остаются трехфазные силовые трансформаторы с шихтованными магнитопроводами. Эти трансформаторы перекрывают весь диапазон мощностей и напряжений: от малых до больших.

Целью статьи является анализ современных конструкций шихтованных магнитопроводов трехфазных

трансформаторов для выявления среди них наиболее технологичных и с лучшими технико-экономическими показателями.

Рис. 1. Разновидности шихтованных магнитопроводов трехфазных трансформаторов [2]

Таблица 1

Особенности конструкций магнитопроводов на рис. 1,а-г

Тип магнитопровода на рис. 1 Количество пластин/типоразмеров

в одном слое в стрежнях в ярмах

а 6/3 3/1 3/2

б 7/4 3/2 4/2

в 7/4 3/2 4/2

г 5/3 3/2 2/1

Следует выделить три основных конструкции шихтованных магнитопроводов трехфазных трансформаторов: BUTT-LAP (классический шихтованный с прямым резом стыка), 1/2 MITRE CORE, MITRED CORE, а также MULTI (SINGLE) STEP-LAP CORE, (см. рис. 1,а-г соответственно) [2, 3]. Несмотря на наличие при производстве до 4…8 % отходов [2] в последнее время доминирующее положение среди этих

© M.I. Levin, И.В. Пентегов, С.В. Рымар, A.V. Lavreniuk

\ / /

/ , \

б

\ О о /\ о о / о

О / 0 о о о X

г

а

\ X /

/ X \

в

конструкций занимает MULTI-STEP LAP CORE (рис.

1,г). Это связано с более простой сборкой магнито-провода, так как при такой шихтовке используется наименьшее количество пластин электротехнической стали (ЭТС) в слое и наименьшее количество их типоразмеров (см. табл. 1). При сборке стержней необходимо использовать 3 пластины 2-х типоразмеров, а при сборке ярем соответственно 2 и 1. Из-за наличия штампованных отверстий подобная технология позволяет использовать до З одинаковых пластин в одном слое, что делает возможным автоматизировать процесс сборки магнитопровода.

Стоимость ЭТС классического шихтованного магнитопровода BUTT-LAP на 6…10 % меньше стоимости магнитопровода MULTI-STEP LAP из-за необходимости компенсации отходов производства при использовании последнего.

АНАЛИЗ СВОЙСТВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

ШИХТОВАННЫХ МАГНИТОПРОВОДОВ СИЛОВЫХ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Рассмотрим структуру магнитопровода в зоне сочленения стрежней с ярмами. На рис. 2 схематически представлены виды соединений STEP LAP и BUTT-LAP. При шихтовке BUTT-LAP магнитная индукция в зоне соединений пластин может достигать 160 % номинальной рабочей индукции [З]. Это вызывает глубокое насыщение ЭТС в этих зонах, вызывая значительное увеличение активных потерь в магнитопроводе. При применении MULTI-STEP LAP шихтовки наблюдается меньшее увеличение магнитной индукции — до 120 % [3], а так же снижение активных потерь в магнитопрово-де до 13% и уровня шума на 9 дБ [2, З, З], что связано с увеличением площади поверхности перехода магнитного потока в зонах сочленения ярем и стержней.

а б

Рис. 2. STEP LAP (а) и традиционно шихтованное (Mitred) соединение BUTT-LAP (б) [4]

На рис. 3 [5] приведен пример распределения магнитного потока при использовании витого магнитопровода с распределенным зазором (wound DG-core [6, 7]) которое в полной мере повторяется при использовании MULTI-STEP LAP магнитопровода. Как видно из рисунка большая часть магнитных силовых линий переходит в соседние слои через боковые поверхности пластин, а меньшая часть — из торца в торец пластин одного слоя. Следовательно, магнитное сопротивление торцов пластин у зазора между пластинами в одном слое больше чем магнитное сопротивление между параллельными пластинами.

Следует отметить, что рис. 3 не совсем точно воспроизводит структуру магнитного поля в зоне, примыкающей к стыку. В этой зоне происходит выравнивание магнитной индукции во всех пластинах и

недогруженных магнитным полем пластин (как в левом верхнем и правом нижнем углах рисунка) не возникает. Но этот рисунок показывает, что при шихтовке типа MULTI-STEP LAP магнитный поток, проходящий поперек пластин, составляет 50 % и более от общего потока из-за отсутствия насыщения пластин, что приводит к резкому возрастанию потерь на вихревые токи. Здесь ширина зоны перехода потока значительно больше толщины пластины, а потери от вихревых токов пропорциональны квадрату этой ширины. При соединении BUTT-LAP магнитный поток, проходящий поперек пластин, составляет 20…25 % от общего потока из-за насыщения пластин, в которые частично переходит магнитный поток, что приводит к уменьшению потерь на вихревые токи.

Рис. 3. Распределение магнитного пока в зоне шихтованного стыка STEP LAP пластин магнитопровода [5]

Основная часть магнитного потока переходит из листа в лист поперек направления прокатки, что еще больше увеличивает потери в стали.

Листы анизотропной ЭТС имеют магнитноструктурированный характер, что определяет их различные магнитные свойства в различных направлениях в плоскости листа [В, 9]: в направлении прокатки магнитное сопротивление меньше, поперек прокатки — существенно больше, что неблагоприятно сказывается на прохождении магнитного потока под углами, отличными от направления прокатки.

Косой рез в MULTI-STEP LAP магнитопроводах, с одной стороны, позволяет увеличить поперечное сечение поверхности перехода магнитного потока из стержней в ярма, но с другой стороны, с уменьшением ширины пластины значительно увеличиваются удельные активные потери в стали магнитопровода [9]. На рис. 4 показаны изменения удельных потерь при резке-штамповке листов ЭТС различных толщин на полосы различных ширин. При резке-штамповке под углом (MULTI-STEP LAP) наблюдается сходная картина, когда в начале реза угла имеется наибольшее увеличение (до 100 %) удельных потерь — темная область на рис. З,б, с их уменьшением (до 2…3 %) в продолжение реза.

Иная картина наблюдается при прямом резе листа ЭТС, см. рис. З,а, где в объеме с деформированной сталью по длине всего реза происходит равномерное увеличение потерь на уровне 3…12 %.

Согласно [9] при резке-штамповке образуется местный наклеп, что также приводит к снижению магнитной проницаемости ЭТС. На рис. 6 представ-

лена зависимость магнитной проницаемости от ширины полосы ЭТС после повторного отжига в течении 2 часов при температуре В00 °С с целью улучшения магнитных свойств. Как видно из рисунка, с уменьшением ширины полосы в значительной мере ухудшаются магнитные свойства ЭТС.

ІД і\ ЭЗЗОА (толіцнна 0.8$ мм)

і\ і V

\ \ Э43 (іолшнна 0.35 мм

\ Л ‘344 (тилщнна 0.20 мм)

Ширина полосы, мм

Рис. 4. Изменение удельных потерь при резке ЭТС

min max

Рис. 5. Изменение удельных потерь и магнитной проницаемости при косом резе и прямом резе полосы ЭТС

Рис. 6. Зависимость изменения магнитной проницаемости стали Э330 (3413)от ширины полосы при наклепе как результате резки-штамповки [9]

Как правило, предприятия, которые изготавливают пластины ЭТС для магнитопроводов, в послед-

нее время не делают нормализационного отжига нарубленных пластин, в связи с чем магнитная проницаемость стали существенно снижается [9].

Имеет место обратный эффект применения MULTI-STEP LAP магнитопроводов — вместо уменьшения потерь и улучшения условий перехода магнитного потока из стержней в ярма, происходит увеличение удельных потерь и ухудшение магнитных свойств стали. Отметим также, что объем частей магнитопро-вода с деформированной сталью при косом резе больше, чем при прямом резе, что также отражается на величине активных потерь в магнитопроводе.

Таким образом, все достижения применения новых видов шихтовок нивелируются побочными эффектами технологического цикла изготовления пластин ЭТС.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ШИХТОВАННЫХ МАГНИТОПРОВОДОВ СИЛОВЫХ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ Для определения эффективности работы различных типов шихтованных магнитопроводов были рассчитаны и построены трехфазные трансформаторы различной мощности с применением разных типов шихтованных магнитопроводов, проведены серии экспериментов с целью изучения их свойств.

При сравнительном анализе свойств магнито-проводов рис.1,а и рис.1,г использовались трехфазные трансформаторы одинаковой мощности, размеров и параметров. Мощность трехфазных трансформаторов составляла 75 и 300 кВА. На рис. 7 представлены внешние виды трансформаторов с применением MULTI-STEP LAP магнитопроводов (см. рис. 1,г).

а б

Рис. У. Трансформаторы c MULTI-STEP LAP CORE магнитопроводами: а — трансформатор 300 кВ-А, 4В0/20В В; б — трансформатор 7З кВ-А, 4В0/20В В

На рис. В представлены внешние виды углов и ярем трансформатора 7З кВ-А с MULTI-STEP LAP магнитопроводом.

max min

а

С использованием аналогичного типа шихтовки был построен трансформатор 300 кВ-А. Как видно из рисунка, в каждом слое использовались две одинаковые пластины при этом один BOOK (пластины которые последовательно собраны в определенной очередности с последующим повторением при построении магнито-провода) содержал 1O пластин пяти типоразмеров (пять ступеней, см. рис. 8,в).

Параметры трансформатора 75 кВ-А составляли: первичное напряжение — 480 В; первичная обмотка -136 витков; соединение первичной обмотки — треугольник; набор пакета магнитопровода — 114 мм; ширина пластин стрежня и ярма — 1O2 мм; высота и ширина окна магнитопровода — 49O и 95 мм; марка ЭТС — 27М4 и З5Мб.

Параметры трансформатора 300 кВ-А составляли: первичное напряжение — 48O В; первичная обмотка — 41 виток; соединение первичной обмотки — треугольник; набор пакета магнитопровода — 230 мм; ширина пластин стрежня и ярма — 1б5 мм; высота и ширина окна магни-топровода — 381 и 127 мм; марка ЭТС — 27М4.

Для сравнительной оценки свойств и характеристик магнитопроводов типа MULTI-STEP LAP и стандартного BUTT-LAP проведены серии тестов с использованием трансформаторов 75 и 300 кВ-А. Тесты заключались в подаче на первичные обмотки изменяемого напряжения с последующим измерением активных потерь и тока намагничивания трансформатора, вторичная обмотка разомкнута (опыт XX).

На рис. 9 представлены графики зависимости удельных потерь трансформаторов 75 кВ-А с магни-топроводами типа MULTI-STEP LAP, где применена сталь 27M4 (кривая 1) и стандартными BUTT-LAP (прямые стыки) магнитопроводами с применением сталей 35M6 (кривая 2) и 27М4 (кривая 3).

г

Г у / t

& в

а £ \

£ Я

— є >< г®

\

^5 Ф і w

Вт, Тл

Рис. 9. Удельные активные потери трансформаторов 75 кВ-А

Согласно рис. 9 удельные потери XX в трансформаторе 75 кВ-А с применением MULTI-STEP LAP магнитопровода из ЭТС марки 27М4 больше на 40…50 % удельных потерь в аналоге, где применена стандартная BUTT-LAP конфигурация магнитопрово-да (см. рис. 1,а) с использованием той же марки ЭТС.

Аналогичная картина наблюдается при сравнении удельных потерь XX трансформаторов 300 кВ-А, но различие составило до 15 %.

Разный уровень удельных потерь ХХ в трансформаторах 75 и 300 кВ-А связан с различными геометрическими размерами и пропорциями магнитопроводов и, как следствие, различными магнитными условиями в зонах перехода магнитного потока из стержней в ярма (см. заштрихованные области на рис. 10).

Имеет место ситуация, где на пути магнитного потока возникают магнитные «пробки» в виде торцов пластин, с значительно ухудшенной магнитной проницаемостью, что заставляет поток переходить в параллельные пластины и, как следствие, имеем увеличение удельных потерь от вихревых токов.

Иследование зависимости потерь ХХ трансформаторов от обьема деформированой стали и уровня потерь, вызываемых вихревыми токами, является темой для отдельной статьи и здесь не приведено.

Нормализационный отжиг позволяет снизить уровень внутренних напряжений в листах ЭТС уменьшить уровень потерь в стали [9]. Но подобный отжиг ведет к удорожанию стоимости магнитопрово-да и, как правило, в технологическом процессе подготовки листов ЭТС применяется редко.

Рис. 10. Области прохождения магнитного потока из стрежней в ярма

Следует отметить, что с увеличением геометрических размеров магнитопроводов влияние изменения магнитных свойств пластин магнитопровода в результате рубки-штамповки будет уменьшаться. Это подтверждает разность в удельных потерях в трансформаторах 75 и 300 кВ-А.

В данной статье были проанализированы свойства и параметры сухих трансформаторов малой и средней мощности с напряжением до 1 кВ. В сухих и масляных трансформаторах большой мощности со средним и высоким уровнем напряжения, где используются большие магнитопроводы, недостатки MULTI-STEP LAP конструкции магнитопровода могут нивелироваться, и в полной мере обеспечивать все их достоинства.

Дальнейшие исследования должны быть посвящены анализу свойств и параметров различных конфигураций витых магнитопроводов трехфазных трансформаторов.

ВЫВОДЫ

Несмотря на увеличение поверхности перехода магнитного пока из стержней в ярма при применении MULTI-STEP LAP магнитопровода трехфазного трансформатора, уровень потерь холостого хода в нем оказывается значительно большим по сравнению с аналогичным трансформатором, изготовленным с BUTT-LAP магнитопроводом. Это обусловлено тем, что при MULTI-STEP LAP шихтовке значительно возрастает

доля магнитного потока, проходящего поперек пластин.

Применение MULTI-STEP LAP магнитопровода в трансформаторах малой и средней мощности приводит к значительному увеличению потерь холостого хода (на 15…50 %), а также сопровождается технологическими отходами стали (5…7 %). Указанные недостатки не компенсируются достоинствами подобного типа магнитопроводов, такими как быстрота и удобство сборки, возможность автоматизации процесса и малого шума при работе трансформатора.

Применение нормализационного отжига листов электротехнической стали может снизить уровень потерь в стальных листах, но ожидать, что эти меры позволят уменьшить дополнительные потери в трансформаторах малой и средней мощности при использовании MULTI-STEP LAP магнитопроводов до уровня BUTT-LAP магнитопроводов не приходиться.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. http://www.mag-inc.com/products/powder-cores.

2. http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Multi-Step-Lap-Core-T echnical-Final.pdf.

3. http://dotorresg.files.wordpress.com/2011/12/4-transformer-engineering-design-and-practice-s-v-kulkarnis-a-khaparde2004.pdf.

4. http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Uncut-Toroidal-Cores-F inal.pdf.

5. http://www.academia.edu/2165784/impact_of_the_core_join t_design_parameters_on_transformer_losses.

6. http://www.aemcores.com.au/technology/unicore/distributed -gap-dg-cores.

7. http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Distributed-Gap-Wound-Cores-Final.pdf.

8. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. — М. : Высш. школа, 1983 — 463 с.

9. Дружинин В.В. Магнитные свойства электротехнической стали. — М. : Энегия, 1974 — 240 с.

Bibliography (transliterated): 1. Available at: http://www.mag-

inc.com/products/powder-cores (accessed 20 August 2013). 2. Available at: http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Multi-Step-Lap-Core-Technical-Final.pdf (accessed 20 August 2013). 3. Available at:

http://dotorresg.files.wordpress.com/2011/12/4-transformer-engineering-design-and-practice-s-v-kulkarnis-a-khaparde2004.pdf (accessed 20 August 2013).

4. Available at: http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Uncut-

Toroidal-Cores-Final.pdf (accessed 20 August 2013). 5. Available at: http://www.academia.edu/2165784/impact of the core joint design param eters on transformer losses (accessed 20 August 2013). 6. Available at: http://www.aemcores.com.au/technology/unicore/distributed-gap-dg-cores (accessed 20 August 2013). 7. Available at:

http://www.cogentpowerinc.com/PDFs/Cogent-Distributed-Gap-Wound-Cores-Final.pdf (accessed 20 August 2013). 8. Matveev A.N. Jelektrichestvo i magnetizm. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1983. 463 p. 9. Druzhinin V.V. Magnitnye svojstva jelektrotehnicheskoj stali. Moscow, Jenegija Publ., 1974. 240 p.

Поступила (received) 20.09.2013

Levin Michael I.1, P. Engineer, Vice President,

Пентегов Игорь Владимирович2, д.т.н., проф., в.н.с.,

Рымар Сергей Владимирович2, д.т.н., с.н.с., в.н.с.,

Lavreniuk Andrii V.1, Ph. D., R&D engineer,

1 Mirus International Inc.,

31, Sun Pac Blvd., Brampton, Ontario, Canada, L6S 5P6, phone (905) 4941120, e-mail: [email protected], [email protected] com.

2 Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины, отдел электротермии,

03680, Киев-150, ул. Боженко, 11,

тел/phone +38 044 2061388, e-mail: [email protected],

[email protected]

M.I. Levin1, I. V. Pentegov2, S. V. Rymar2 A. V. Lavreniuk

1 Mirus International Inc.,

31, Sun Pac Blvd., Brampton, Ontario, Canada, L6S 5P6

2 The E.O. Paton Electric Welding Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine

11, Bozhenko Street, Kiev, 03150, Ukraine

Analysis of three-phase power transformer laminated

magnetic core designs.

Analysis and research into properties and parameters of different-type laminated magnetic cores of three-phase power transformers are conducted. Most of new laminated magnetic core designs are found to have significant shortcomings resulted from design and technological features of their manufacturing. These shortcomings cause increase in ohmic loss in the magnetic core, which eliminates advantages of the new core configurations and makes them uncompetitive as compared with the classical laminated magnetic core design.

Key words — laminated magnetic core designs, three-phase power transformer, ohmic loss, efficiency.

Сферы применения силовых трансформаторов

Силовым трансформатором является аппарат электрический, главная функция которого – это преобразование электричества из энергии одного значения напряжения в энергию, которая имеет другое назначение. Такие трансформаторы делятся на несколько групп:

  • исходя их количества фаз, они бывают трехфазные и однофазные;
  • они имеют разное количество обмоток и бывают трехобмоточные и двухобмоточные;
  • в зависимости от того, в каком месте их устанавливают, они бывают наружной установки и внутренней;
  • различные они и по назначению. Одни понижающие, а другие повышающие.

Стоит отметить, что это еще не все разграничения. Силовые трансформаторы отличаются в зависимости от способа охлаждения и исходя из группы обмотки.

Любой трансформатор работает по принципу электромагнитной индукции. При обмотке трансформатора подключается источник переменного тока, именно по этой обмотке и протекает переменный ток, он и создает в магнитопроводе устройства переменный магнитный поток. При замыкании в магнитопроводе этот поток индуктируется силу, которая называется электродвижущей. При чем, происходит это в другой обмотке. Это говорит о том, что все обмотки устройства связаны между собой связью, называемой магнитной.

Такие трансформаторы стали просто незаменимы во многих сферах. Таковой сферой, в первую очередь, являются промышленные предприятия, а также линии электропередачи железнодорожных путей. Словом, урбанистический пейзаж каждого города обязательно дополняется силовыми трансформаторами.

Такие трансформаторы создаются для того, чтобы передавать и распределять энергию электричества. Для этого строят подстанции, которые и распределяют энергию между домами, фабриками, заводами.

Существуют преобразовательные трансформаторы, которые применяются для того, чтобы обеспечивать нужную схему включения вентилей в устройствах преобразовательных. Кроме того, они согласовывать напряжение на входе и выходе этого устройства.

Для технологических целей также применяют такие силовые устройства. Так, их используют при сварке или в качестве питания электротермических установок.

Они необходимы также для того, чтобы включать электроизмерительные приборы и некоторые аппараты. Это нужно для того, чтобы расширить пределы измерения в электромагнитных цепях и обеспечить при этом электробезопасность.

Кроме того, и для телевизионной и радио аппаратуры тоже используют силовые трансформаторы в качестве питания. Благодаря этому устройству удается согласовать напряжение, разделить электрические цепи при необходимости.

Стоит отметить еще один важный вид трансформаторов – это сухие. Они созданы для того, чтобы работать в помещениях, которые имеют умеренный климат, при этом, температура может быть от плюс сорока градусов до минус сорока пяти градусов, а влажность воздуха 75 процентов даже при пятнадцати градусов. Устанавливать такие трансформаторы нужно не более тысячи метров над уровнем моря.

  • Трансформаторы ТСЗГЛ отличаются тем, что они без кожуха, у них есть выводы ВН и НН, для того, чтобы была возможность подключать гибкими шинами или кабелем.
  • ТСЗГЛ имеют вывод ВН внутри кожуха, а вот выводы НН либо выводятся на крышу трансформатора, либо находятся внутри кожуха для того, чтобы подсоединяться кабелем.
  • ТСЗГЛ и ТСЗГЛФ создаются с выводами вида НН, они обычно располагаются сбоку кожуха. При этом, у ТСЗГЛ выводы ВН с помощью кабеля подсоединены внутри кожуха. А вот у ТСЗГЛФ выводятся на фланец для того, чтобы их подсоединять шинами.

Для таких трансформаторов обычно используют специальные обмотки для изоляции, которые имеют кварцевый наполнитель и стеклоткань. Это говорит о том, что исключена возможность возникновения трещин, даже если трансформатор будет перегружен.

Для того, чтобы преобразовывать электроэнергию в сетях энергосистем, для того, чтобы блокировать железные дорогие, питание потребителей электроэнергии, для того, чтобы питать аппаратуры сигнализации существуют однофазные трансформаторы ОМ, ОМП, ОМГ.

Важно сказать также об энергосберегающих трансформаторах ТМГ 12. Это масляное устройство, которое создано для того, чтобы преобразовывать энергию в сетях различных систем энергии, как при наружной, так и при внутренней установке. При чем, используются они при температурах, которые колеблются от минус сорока пяти до сорока градусов. В связи с тем, что энергоресурсы постоянно дорожают, целесообразно экономить энергию. А это значит, что такой энегросберегающий трансформатор придется очень кстати. Еще один масляный трансформатор – ТМГ 21. Благодаря ему удается создать конструкцию, при которой удары токов и короткие замыкания сводятся к минимуму. Это плотная конструкция, которая имеет повышенную стойкость к радиальным усилиям.

Силовые трансформаторы

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Трехфазные трансформаторы на заказ | Производитель силовых трансформаторов

Трехфазные силовые трансформаторы, идеально подходящие для распределения электроэнергии, лучше всего подходят для электрических систем, которым требуется эффективная мощность распределения и возможности передачи высокой мощности.

General Transformer может удовлетворить ваши индивидуальные требования к трехфазным силовым установкам с многослойными стальными трансформаторами и катушками индуктивности, изготовленными в настоящей трехфазной (с тремя катушками) конструкции.

Мощность переменного тока — это переменный ток, переменное напряжение и переменная мощность.На рабочей частоте (60 Гц в Северной Америке, 50 Гц в большей части остального мира и 400 Гц в самолетах и ​​некоторых других специализированных приложениях) мощность течет вперед и назад в виде гладкой синусоидальной формы волны.

  • В непрерывном цикле он перемещается от нуля к пику, затем обратно к нулю, а затем к отрицательному пику.
  • Поток энергии становится более плавным и эффективным, если можно использовать несколько сигналов (или фаз), даже если все они имеют одинаковую частоту.
    • Когда один находится на нуле, другой близок к пику, поэтому общий поток энергии более плавный и непрерывный.

Поток мощности аналогичен разнице между одноцилиндровым двигателем и двигателем с четырьмя, шестью, восемью или даже двенадцатью цилиндрами. Выходная мощность может быть одинаковой, но чем больше цилиндров, тем плавнее будет поток мощности.

Выработка электроэнергии на заказ с помощью трехфазных силовых трансформаторов

В то время как практически все наши современные электронные устройства используют постоянный ток или постоянный ток, в системах производства и распределения электроэнергии используется переменный ток или переменный ток.Существует несколько исторических и технических причин для использования переменного тока в производстве и распределении электроэнергии.

  • Во многом благодаря трансформаторам, которые могут работать только с переменным током, система переменного тока была просто более эффективной, экономичной и гибкой.
  • Было (и остается) просто и экономично генерировать мощность переменного тока при высоком напряжении, передавать ее по распределительной сети и понижать напряжение до более полезного уровня в точке использования.

General Transformer может помочь просто и экономично преобразовать мощность переменного тока в постоянный.

Преимущества использования трехфазных силовых трансформаторов

При более высокой номинальной мощности трехфазные трансформаторы дешевле, легче и меньше, что делает их идеальными для промышленного оборудования. Трехфазные силовые трансформаторы предлагают множество преимуществ для промышленного применения.

Мы можем показать вам, как использовать три однофазных блока, соединенных по схеме «звезда» или «треугольник», или два однофазных блока по открытой схеме «треугольник» или «Скотт-Т».

Преимущества трехфазного трансформатора

К другим преимуществам трехфазных трансформаторов относятся: 

  • Более низкая стоимость
  • Меньший вес
  • Требуется меньше места
  • Более высокая эффективность
  • Может работать с трехфазными и небольшими однофазными нагрузками

Применение конструкции трехфазного трансформатора

Трехфазные трансформаторы используются для производства электроэнергии и электрических распределительных сетей.Их можно найти в мощных промышленных нагрузках, таких как выпрямители, моторные приводы и другое оборудование. Дополнительные области применения трехфазных силовых трансформаторов включают:

  • Приложения, требующие повышения/понижения линий передачи
  • Производство электроэнергии электросетевой станцией

 

Специальный трехфазный трансформатор

Лучший в своем классе производитель трехфазных трансформаторов

На протяжении более 45 лет General Transformer создает инновационные силовые трансформаторы для широкого круга OEM-производителей во всех отраслях.Разработка и изготовление индивидуального трехфазного трансформатора вместе с нами имеет следующие преимущества:  

  • Работа с производителем, сертифицированным по стандарту ISO 9001
  • Оптимальная конструкция для точной разработки трансформатора в соответствии с требованиями заказчика и применения
  • Трехфазные силовые трансформаторы по индивидуальному заказу, изготовленные в США
  • Способность своевременно производить большие партии продукции с быстрым переходом от разработки к производству
  • Штрих-код и сериализация деталей с хранением данных для индивидуальных проектов трехфазных трансформаторов

Создайте свой трехфазный трансформатор уже сегодня

Мы производим трехфазные трансформаторы по индивидуальному заказу для удовлетворения ваших потребностей в электроснабжении.Посетите нашу страницу «Трансформаторы на заказ», чтобы узнать больше о наших трансформаторах, или отправьте нам свои требования к дизайну.

Руководство по выбору трехфазных трансформаторов

: типы, характеристики, области применения

Трансформаторы трехфазные предназначены для подачи электроэнергии в трехфазные системы. Эти электрические устройства имеют три проводника цепи и могут иметь или не иметь нейтральный провод. Трехфазная мощность используется распределительными сетями электроэнергии, а также для питания больших двигателей и других больших нагрузок.

Как и другие типы трансформаторов, трехфазные трансформаторы используются для увеличения или уменьшения напряжения с одной стороны трансформатора на другую. Отношение витков или количество обмоток на первичной и вторичной сторонах устройства определяет изменение напряжения. Трехфазные трансформаторы один к одному имеют коэффициент трансформации 1:1 или около 1:1. Переменные трансформаторы представляют собой трехфазные устройства с настройкой для изменения коэффициента трансформации по мере необходимости. Повышающие трансформаторы создают вторичное напряжение, превышающее первичное.Понижающие трансформаторы имеют вторичное напряжение, которое меньше первичного напряжения.

Типы

Существует много типов трехфазных трансформаторов.

  • Балун
  • Литая катушка
  • Распределение
  • Обратный ход (FBT)
  • Генератор повышающий (GSU)
  • Подавление гармоник
  • Высокое напряжение
  • Промышленный контроль
  • Инверторные трансформаторы

Категории трехфазных трансформаторов также включают разделительные, многоступенчатые, с заземлением нейтрали, силовые, выпрямительные, резонансные и подстанционные трансформаторы.Автотрансформаторы используются в основном в маломощных устройствах. К ним относятся вариаки или регулируемые автотрансформаторы.

Технические характеристики

Тип сердечника, метод охлаждения, выходное напряжение, монтаж или форм-фактор — это дополнительные характеристики продукта, которые следует учитывать при выборе трехфазных трансформаторов. Типы сердечников обычно указываются как ламинированные, разъемные, тороидальные и другие. Существует четыре варианта метода охлаждения:

  • Сухой или с воздушным охлаждением
  • Заполненный маслом
  • С водяным охлаждением
  • Прочее

На выбор предлагаются различные форм-факторы и способы монтажа.Варианты трехфазных трансформаторов включают крепление на шасси, микросхему, тарелку или диск, Н-образную раму, модульный разъем, монтаж на подкладке, печатную плату (PCB) и монтаж на столбе.

Технические характеристики

Технические характеристики

включают рабочую температуру, номинальную мощность, диапазон рабочих частот, максимальное номинальное первичное напряжение, максимальное номинальное вторичное напряжение и максимальный номинальный вторичный ток.

Стили конфигурации для трехфазных трансформаторов состоят из треугольника — треугольника, треугольника — звезды (Y), звезды (Y) — звезды (Y), звезды (Y) — треугольника, звезды (Y) — однофазного, треугольника — однофазного, и международный.

Связанная информация

CR4 Community — вторичное напряжение и незаземленный трехфазный трансформатор

CR4 Community — трехфазный преобразователь в однофазный

Изображение предоставлено:

Эббот


▷ 3-фазные трансформаторы

Вот последняя часть полного руководства Насира по трансформерам (11 частей!). Мы хотели бы поблагодарить его за его работу и вклад. Мы также открыты для предложений, если вам нужны статьи по какой-либо конкретной теме, дайте нам знать, и мы постараемся опубликовать их.

Помните, что вы можете поделиться с нами своей работой, учебными пособиями, дебатами, опытом, отправив письмо команде.

Введение
Трансформаторы напряжения

также могут использоваться для питания трехфазных и более фазных соединений в дополнение к однофазным соединениям. Такие трансформаторы, которые могут подавать напряжение на три или более фазы, также известны как многофазные трансформаторы.

Эти трансформаторы могут использоваться для выработки или подачи электроэнергии в больших масштабах, например, для промышленных или коммерческих целей.Они имеют много преимуществ по сравнению с однофазными трансформаторами, поскольку трехфазный трансформатор обеспечивает более экономичный подход за счет использования меньшего количества материала, поскольку три сердечника можно заменить одним сердечником.

Кроме того, способность сбалансированной нагрузки передавать постоянную мощность уменьшает вибрации и колебания.

По трем фазам протекает одинаковый ток, который имеет тенденцию компенсировать друг друга, по этой причине нейтральный провод можно укоротить, а все три фазных провода имеют одинаковую длину, создавая сбалансированную систему нагрузки.

Строительство трехфазного трансформатора

Трехфазный трансформатор можно сконструировать путем соединения трех однофазных трансформаторов друг с другом таким образом, что три первичные обмотки всех трансформаторов соединены друг с другом, а остальные три их вторичные обмотки также соединены друг с другом . Тогда все три фазы будут отличаться друг от друга фазовым углом 120°.

Помимо этого, трехфазный трансформатор также может быть сконструирован на одном сердечнике, так что все три обмотки наматываются на этот сердечник, а не на три отдельных сердечника.Эта конструкция предпочтительнее, так как она менее затратна и более удобна, так как экономится материал сердцевины.

Три обмотки трехфазного трансформатора обычно соединяются двумя типами конфигураций:

  1. Соединение звездой
  2. Соединение треугольником
Соединение обмоток звездой

Когда один конец всех обмоток соединен друг с другом так, что все три конца образуют общую конечную точку, тогда этот тип соединения известен как соединение звездой или звездой.

Преимущество соединения звездой заключается в том, что с помощью соединения звездой можно получить несколько напряжений.

Соединение звездой показано на рисунке ниже:


Соединение обмоток треугольником

Если все обмотки соединены друг с другом встык, так что один конец первой обмотки соединен с другим концом второй обмотки, и таким образом все три обмотки образуют замкнутый треугольник, то этот тип соединения известно как соединение обмоток треугольником.

Соединения типа «треугольник»

более безопасны и надежны в использовании, так как при выходе из строя любой из фаз две другие по-прежнему имеют тенденцию подавать на выход полное линейное напряжение.

Соединение треугольником

показано на рисунке ниже:


Теперь первичная и вторичная обмотки могут быть соединены в нескольких различных конфигурациях, а именно:

  1. Первичная обмотка Y и вторичная обмотка Y
  2. Первичная обмотка по схеме Y и вторичная обмотка по схеме треугольника
  3. Первичная обмотка треугольником и вторичная обмотка треугольником
  4. Первичная обмотка треугольником и вторичная обмотка звездой

Обычно трехфазные соединения трансформатора могут быть выполнены следующим образом:


Здесь следует отметить, что соединения обмоток по схеме «звезда» и «треугольник» взаимозаменяемы и могут быть преобразованы в эквивалентные друг другу формы.

Например, для нахождения эквивалентного напряжения при соединении звездой и треугольником можно использовать следующую формулу:


Где n — коэффициент трансформации трансформатора.

А для тока;


Аналогично для преобразования дельты в Y:


А для тока;


Это был последний пост в серии трансформеров. Я постарался максимально подробно все объяснить.Если у вас есть какие-либо проблемы в какой-либо части этого руководства, дайте мне знать, и я подробно объясню вам. Радоваться, веселиться. Заботиться.

Насир.

Трехфазная энергосистема и трехфазные трансформаторы

  • Нейдхофер, Г.: «Раннее трехфазное питание», Журнал IEEE Power and Energy , сентябрь/октябрь. 2007, стр. 88–100.

    Google ученый

  • Тесла, Н.: «Новая система двигателей и трансформаторов переменного тока», Американский институт инженеров-электриков , май 1888 г.

    Google ученый

  • Фицджеральд, А. Э.; Кингсли, Ч. младший; Umans, SD: Electric Machinery , 5th Edition, McGraw-Hill Publishing Company, New York, 1990.

    Google ученый

  • Каудри, Дж. М.: Частное сообщение.

    Google ученый

  • Справочник по передаче и распределению электроэнергии , 4-е издание, 1950 г., Westinghouse Electric Corporation, Восточный Питтсбург, Пенсильвания.

    Google ученый

  • Nilsson, J.W.: Electric Circuits , Addison-Wesley Publishing Company, Reading MA, 1983.

    Google ученый

  • Ю Ю.; Фукс, Э. Ф.; Лин, Д .; Барнс, П. Р.: «Потребляемая реактивная мощность трансформаторов со смещением постоянного тока», Журнал IEEE Industry Applications Society Magazine , Vol. 2, № 4, июль/авг. 1996, стр. 45–52.

    Google ученый

  • Робертс, Г.В.; Sedra, AS: SPICE , 2-е издание, Oxford University Press, Нью-Йорк, 1997.

    Google ученый

  • Tuinenga, P.W.: SPICE, Руководство по моделированию и анализу цепей с использованием PSpice , 2-е издание, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ 07632, 1988.

    Google ученый

  • Рашид, М. Х.: SPICE for Power Electronics and Electric Power , Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ 07632, 1993.

    Google ученый

  • Banzhaf, W.: Компьютерный анализ цепей с использованием PSpice , 2-е издание, Regents/Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1992.

    Google ученый

  • Вагнер, К.Ф.; Эванс, Р. Д.: Симметричные компоненты , McGraw-Hill Publishing Company, Нью-Йорк, 1933.

    МАТЕМАТИКА Google ученый

  • Грейнджер, Дж.Дж.; Stevenson, Jr., WD: Power System Analysis , McGraw-Hill Publishing Company, New York, 1994.

    Google ученый

  • Fortescue, C.L.: Метод симметричных координат, примененный к решению многофазных сетей, Представлено на 34-м ежегодном съезде AIEE (Американский институт инженеров-электриков) в Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси, . 28 июля 1918 г. Опубликовано в: AIEE Transactions , Vol.37, часть II, страницы 1027–1140 (1918).

    Google ученый

  • Фукс, Э. Ф.; Ханна, В. Дж.: Измеренное повышение эффективности асинхронных двигателей с тиристорными / симисторными контроллерами, IEEE Transaction on Energy Conversion , Vol. 17, № 4, декабрь 2002 г., стр. 437–444.

    Google ученый

  • Фукс, Э. Ф.; Масум, Массачусетс: Качество электроэнергии в энергосистемах и электрических машинах , Elsevier/Academic Press, февраль 2008 г., 638 страниц.ISBN: 978-0-12-369536-9.

    Google ученый

  • Стандарт IEEE 519.

    Google ученый

  • http://www.powerstandards.com/PQTeachingToyIndex.htm

  • http://www.powerstandards.com/

  • Фукс, Э. Ф. ; Вы, Ю.; Роеслер, Д. Дж.: Моделирование, моделирование и их проверка трехфазных трансформаторов с тремя ветвями при смещении постоянного тока, IEEE Transaction on Power Delivery , Vol.14, № 2, апрель 1999 г., стр. 443–449.

    Google ученый

  • Фукс, Э. Ф.; Ю, Ю.: «Измерение (λ — i) характеристик асимметричных трехфазных трансформаторов и их применение», IEEE Transaction on Power Delivery , Vol. 17, № 4, октябрь 2002 г., стр. 983–990.

    Google ученый

  • Фукс, Э. Ф.: Трансформаторы с жидким наполнением, Энциклопедия электротехники и электроники онлайн , сентябрь.1, 2000, J. Webster (ed.), John Wiley & Sons, New York, NY 10158, статья № 934 C, 40 страниц, http://www.interscience.wiley.com:38/eeee/32/ 6132/w.6132-toc.html

  • 3-фазный повышающий и понижающий трансформатор Производитель и поставщик

    Трехфазные трансформаторы, широко используемые в энергосистемах и во многих других областях, пользуются большим спросом. Компания Agile Magnetics занимается изготовлением трансформаторов на заказ уже более 20 лет; наша команда инженеров готова спроектировать, разработать и изготовить трехфазные трансформаторы практически для любого применения.

    Создан для максимальной эффективности

    3-фазные трансформаторы аналогичны использованию трех комплектов стандартных трансформаторов. Однако трехфазные агрегаты более эффективны: они выполняют ту же задачу при меньшем весе, меньшем количестве материала и более компактных размерах. Операции также могут быть более эффективными; например, 3-фазные блоки в двигателях синхронизированы таким образом, что каждая фаза поворачивает двигатель на одну треть оборота, создавая более непрерывное движение.

    Изготовители оборудования: получите именно тот трансформатор сетевого напряжения, который вам нужен

    Преимущество Agile

    Наши изготовленные на заказ 3-фазные трансформаторы являются одними из самых популярных продуктов.Благодаря многолетнему опыту и высокому уровню знаний Agile Magnetics мы являемся идеальным выбором для индивидуальных проектов трансформаторов. Есть множество причин, по которым наши услуги стоят выше остальных:

    • Доступно множество стандартных блоков — Мы начинаем с нескольких стандартных 3-фазных блоков, готовых к использованию. Простые модификации могут быть выполнены за очень короткое время, включая корректировку длины проводов, разъемов и конфигураций монтажа.
    • Специальное исполнение по индивидуальному заказу — Для клиентов, которым нужны необычные или иным образом нестандартные конструкции, наши инженеры создают специальное устройство, точно отвечающее спецификациям их проекта.Эти модификации могут привести к повышению производительности, снижению эксплуатационных расходов и увеличению срока службы.
    • Полные сборки — Наши возможности выходят далеко за рамки разработки трансформаторов. Мы также производим полные сборки, добавляя все необходимые дополнительные детали и процессы — мы являемся универсальным магазином для всех разновидностей проектов с магнитами.

    Наши трехфазные решения доступны в виде повышающих, понижающих и автотрансформаторов.

    Свяжитесь с нами сегодня, чтобы запросить расценки на вашу работу по 3-фазному трансформатору.На нашем предприятии, сертифицированном по стандартам ISO 9001:2008 и AS9100, мы гарантируем высочайший уровень качества на каждом этапе процесса.

    Конструкция трехфазного трансформатора (геометрия, соединения треугольником/звездой и многое другое)

    Введение в трехфазный трансформатор

    Трехфазная энергия используется почти исключительно для генерации, передачи и распределения, а также для всех промышленных использует. Он также используется на самолетах, как коммерческих, так и военных.Он имеет много преимуществ перед однофазным питанием.

    Конструкция трехфазного трансформатора (геометрия, соединения треугольником/звездой и многое другое)

    Трансформатор можно сделать меньше и легче при той же мощности, , поскольку медь и железо используются более эффективно .

    В схемотехнике, для преобразования переменного тока в постоянный, выход содержит значительно меньшую амплитуду пульсаций и более высокую частотную составляющую, которая в 3 и 6 раз превышает частоту сети и, в свою очередь, требует меньшей фильтрации.


    Первичная цепь

    Двумя наиболее часто используемыми первичными цепями для трехфазных трансформаторов являются соединение звездой или соединение Y , как показано на рис. как показано на рисунке 1b.

    Конструктивные требования для каждой конкретной работы определяют, какой метод соединения будет использоваться.

    Рисунок 1 – а. Трехфазный трансформатор, соединенный звездой; б. Трехфазный трансформатор, соединенный треугольником

    Сравнительный трансформатор, физические размеры

    На схеме на рис. 2 показано подключение трех однофазных трансформаторов, работающих от:

    1. трехфазного источника питания и одного трехфазного источника питания. фазный трансформатор; и
    2. 3-фазный источник питания, подключенный по схеме треугольник-треугольник.

    Один трехфазный трансформатор T4 будет на легче и меньше, чем группа из трех однофазных трансформаторов с таким же общим номиналом.

    Рисунок 2 – Сравнение трех однофазных трансформаторов, соединенных в трехфазный треугольник

    Поскольку обмотки трехфазного трансформатора размещены на общем магнитном сердечнике, а не на трех независимых сердечниках, объединение дает заметную экономию в меди, сердечнике и изоляционных материалах .

    Конструкция трехфазного трансформатора (геометрия, соединения треугольником/звездой и многое другое) Трансформаторы

    Типы, области применения и области применения | Arrow.com

    Узнайте об особенностях и возможных конфигурациях трансформаторов помимо повышающих и понижающих трансформаторов, включая среду сердечника, расположение обмоток и возможные области применения.

    Типы трансформаторов и их применение

    Трансформаторы , выпущенные в 1836 году, являются одними из старейших разработок электротехники.Они используют принцип электромагнитной индукции для преобразования напряжения между парой цепей без необходимости физического соединения между этими цепями. Однако применение этого принципа выходит за рамки базовых «повышающих» и «понижающих» трансформаторов, которые вы увидите при распределении электроэнергии.

    Мы классифицируем трансформаторы в зависимости от выполняемых ими функций. В своем основном применении трансформаторы изменяют уровни напряжения, поэтому мы классифицируем их по тому, повышают ли они напряжение (повышают) или уменьшают его (понижают).Другие категории включают среду сердечника, расположение обмотки, конфигурацию и предполагаемое использование.

    Сердечники трансформатора: железо и воздух Сердечники трансформаторов

    используют две основные среды: железо и воздух. В трансформаторах с воздушным сердечником обмотки располагаются на немагнитной среде, а индукционная связь происходит по воздуху. Эти трансформаторы менее эффективны по взаимной индуктивности, но устраняют гистерезис и потери на вихревые токи. Железные сердечники, с другой стороны, строят обмотки на кольце, состоящем из тонких железных пластин, скрепленных вместе, чтобы обеспечить лучшую потокосцепление и повышенный КПД.

    Устройство обмотки трансформатора

    Большинство трансформаторов состоят из пары обмоток. Однако в трансформаторе особого типа, называемом автотрансформатором, используется одна обмотка с ответвлениями с одной стороны для обеспечения повышающей или понижающей способности. Автотрансформаторы обеспечивают большую эффективность, поскольку одна обмотка автоматически подключается как магнитно, так и электрически. С другой стороны, из-за прямой связи между высоковольтным входом и низковольтным выходом многие считают автотрансформаторы небезопасными для использования в стандартных распределительных цепях.

    Возможности конфигурации трансформатора

    В зависимости от фазы рассматриваемой системы трансформаторы могут иметь множество различных конфигураций. Однофазные трансформаторы часто питают обычные бытовые электростанции и имеют последовательную или параллельную конфигурацию.

    Вот одно важное различие между «трехфазными энергосистемами» и «трехфазными трансформаторами». Трехфазные энергосистемы состоят из трехфазной цепи с тремя однофазными трансформаторами, а трехфазные трансформаторы состоят из шести обмоток по три пары.Для построения трехфазных конфигураций требуется значительно меньше ресурсов, что делает их более экономичным выбором для передачи больших объемов трехфазной мощности.

    Трансформаторы

    треугольник-звезда относятся к конфигурации трехфазной системы. Эти трансформаторы относятся как к трехфазным силовым, так и к трехфазным трансформаторам. При соединении треугольником цепи соединяются в форме треугольника (как греческая буква треугольник), а при соединении звездой проводники исходят из общей центральной точки (как греческая буква звезда).

    Для чего используется трансформатор? Назначение трансформатора

    Мы классифицируем некоторые типы трансформаторов по их функциям: 

    • Изолирующие трансформаторы, например, используют соотношение 1:1 и вообще не изменяют напряжение.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.