Принцип работы сухих трансформаторов

Трансформатор напряжения без преувеличения можно назвать одним из самых важных изобретений человечества – без него невозможно представить современную электроэнергетику, электронику и радиотехнику. В частности, именно благодаря трансформаторам, электричество без особых энергетических потерь подается на тысячи километров в наши дома.

Трансформатор впервые был изобретен и запатентован русским ученым П.Н. Яблочковым в 1876 году и сегодня трудно назвать энергетическую или промышленную сферу деятельности, в которой бы не использовались трансформаторы.

Принцип действия трансформатора

Простейший трансформатор представляет собой сердечник из ферромагнитного материала, на который намотаны две обмотки – первичная и вторичная.

В основу действия трансформатора заложены два базовых явления электромагнетизма:

• появление переменного магнитного потока при протекании в проводнике переменного тока.
• появление ЭДС в проводнике при пронизывании его переменным магнитным потоком.

При подаче на первичную обмотку переменного напряжения U1 в сердечнике наводится переменный магнитный поток, под действием которой во вторичной обмотке наводится ЕДС, пропорциональное числу витков в ней.

Напряжения U1 и U2 и токи I1 и I2 в первичной и вторичной обмотках связаны между собой соотношением:

U1/U2 = I2/I1 = N1/N2

где N1 – число витков первичной обмотки;  N2– число витков вторичной обмотки.

Или: U2= (N2/N1) х U1    = n U1

n=N2/N1 – коэффициент трансформации.

Таким образом, подбором числа витков первичной и вторичной обмоток можно получить необходимое значение напряжения на выходе трансформатора.

• Если n>1 и напряжение на выходе трансформатора больше входного напряжения, то такой трансформатор называют повышающим;
• Если же n<1 и напряжение на выходе трансформатора меньше входного напряжения, то такой трансформатор называют понижающим.

Из чего делаются сердечник и обмотки сухого трансформатора

Сердечник (магнитопровод) трансформатора изготавливают из стали, способной намагничиваться даже в слабых магнитных полях, и быстро размагничиваться при исчезновении магнитного поля.  Для уменьшения энергетических потерь на вихревые токи, сердечник набирают из тонких стальных листов, изолированных друг от друга слоем лака. По конструктивному исполнению различают сердечники стержневого, броневого и тороидального типа.

Обмотки трансформатора изготавливаются из медного или алюминиевого провода прямоугольного или круглого сечения. Каждый виток обмотки изолирован от соседних витков и сердечника. В связи с тем, что в сухих трансформаторах охлаждение обмоток проводится естественным или принудительным движением воздуха, а воздух не является лучшим изолятором, то обмотки сухого трансформатора изолируют:

• воздушно-барьерной изоляцией, которая представляет собой комбинацию пленочной полимерной изоляции и воздушных промежутков;
• вакуумной заливкой смолы с последующей выдержкой под давлением;
• литой изоляцией, при которой обмотки помещают в форму и заливают быстро застывающим диэлектрическим компаундом.

Области применения сухих трансформаторов

В отличие от масляных аналогов, сухие трансформаторы:

• не нарушают экологию;
• конструктивно более просты и требуют существенно меньшего обслуживания;
• пожаробезопасны.

Благодаря этим преимуществам, а также меньшим габаритам, высокой перегрузочной способности и стойкости к коротким замыканиям, сухие трансформаторы сегодня постепенно заменяют масляные на распределительных и трансформаторных подстанциях.

Высокая пожарная безопасность сухих трансформаторов делает их особо востребованными в нефтехимии, газовой и атомной промышленности, особо требовательных к пожаро- и взрывобезопасности.

Широкое применение сухие трансформаторы находят и в промышленном секторе, обеспечивая стабильным и качественным электропитанием широкий спектр промышленного оборудования – от приводов электродвигателей, до электрических печей.

Сухие трансформаторы широко применяются и в сфере ЖКХ для энергоснабжения зданий различного назначения, а также различной бытовой техники.

Популярные серии сухих трансформаторов

Трехфазные трансформаторы серии ТС

• предназначены для питания энергоемкого электрооборудования в различных отраслях промышленности;
• соответствуют повышенным требованиям по пожаробезопасности, взрывозащищенности, экологической чистоте.
• мощностной ряд (кВА): 1, 3, 6,3, 10, 16, 20, 25, 35, 40, 63, 100, 160, 180, 200, 250.

Трехфазные преобразовательные трансформаторы серии ТСП

• предназначены для питания комплектных тиристорных преобразователей электроприводов (по трехфазной мостовой и нулевой схемам выпрямления) в электрических механизмах с управляемыми полупроводниковыми вентилями, секциях тяговых подстанций, синхронных машинах в промышленности, сельском хозяйстве, цветной металлургии;
• мощностной ряд (кВА): 1, 3, 6,3, 10, 16, 20, 25, 35, 40, 63, 100, 160, 180, 200, 250.

Трехфазные разделительные трансформаторы серии ТСР

• предназначены для питания выпрямительных схем, полупроводниковых преобразователей станков и лифтов, электрических инструментов и других устройств трехфазным напряжением, в которых требуется разделение цепей с помощью усиленной изоляции;
• мощностной ряд (кВА): 1, 3, 6,3, 10, 16, 20, 25, 35, 40, 63, 100, 160, 180, 200, 250.

Однофазные трансформаторы серии ОС и ОС3 (3-с защитным кожухом)

• предназначены для питания различных потребителей пониженным напряжением промышленной частоты 50 Гц;
• мощностной ряд (кВА): 0,1…630.

Однофазные разделительные трансформаторы серии ОСР

• предназначены для отделения сети, питающей потребителя от первичной электрической сети;
• мощностной ряд (кВА): 0,1…630.

Однофазные многоцелевые трансформаторы серии ОСМ

• предназначены для питания цепей управления, местного освещения, систем сигнализации и автоматики и выпрямителей, собранных по двухполупериодной схеме выпрямления;
• мощностной ряд (кВА): 0,1…100.

Благодаря высокому классу пожаробезопасности,  малым энергетическим потерям и надежности работы, простоте установки и обслуживания, сухие промышленные трансформаторы нашего завода в Пскове широко используются как на крупных промышленных предприятиях, так и на небольших производствах.

У нас вы можете купить серийные одно-и трехфазные трансформаторы разделительные, преобразовательные и общего назначения, а также заказать изготовление трансформаторов с индивидуальными характеристиками по вашим чертежам. Для оформления заявки заполните Опросный лист.