Сталь для магнітопроводів трансформаторів, конструкція магнітопроводів.

Магнітопровід: в Т. виконує дві ф-ї: 1. Він складає магнітне коло по якому замикається основний магнітний потік, 2. Він являється основою для встановлення і кріплення обвиток, відводів, перемикачів. Магнітопровід має шихтовану конструкцію тобто він склад. з тонких (зазвичай товщиною 0,5 мм) стальних пластин покритих зобох сторін ізоляційною плівкою (лаком). Така конструкція дає змогу зменшити вихреві струми, а також зменшити величину втрат ел. ен. в Т.

Конструкція магнітопроводів: силові Т. виконуються з магнітопроводами 3 типів: стержневого, броневого, бронестержневого.

В магнітопроводі стержневого типу вертикальні стержні 1, на яких розташовані обвитки 2, знизу і зверху замкнуті ярмами 3. Пр кожній з фаз проходять магнітні потоки Фа, Фв, Фс.

 

В магнітопровді броневого типу представляю собою розгалужену конструкцію з стержнем і ярмами, частково прикриваючими обвитки. Магнітний потік в стержні магнітопроводу броневого типу в два рази більший ніж у ярмах, кожне з яких має поперечній переріз, в два рази менший ніж стержні. Застосовують в Т. малої потужності.

В магнітопроводі бронестержневої конструкції хоча і потребує підвищеного розходу електротехнічної сталі, але позволяють зменшити висоту магнітопроводу. По способу зєднання стержнів з ярмами розрізняють стиковану і шихтовану конструкцію стержневого магнітопроводу.

 

Обмотки (типи, конструкція, виводи) охолодження.

Обмотки: в Т. середньї і великої потужності виконують з обвиткових проводів круглого і прямокутного поперечнього перерізу, ізолюючих один між одним хлопчато – паперовою пряжою або кабельним папером. Основою обвитки в більшості випадків являється паперово-бакелітовий циліндр, на якому кріпляться елементи (рейки, кутові шайби і т. п.) які забезпечують обвитці механічну і електричну міцність. По взаємному розташуванню на стержні обвитки розділяють на концетричні і чередуючі. Концентричні обвитки виконують в виді циліндрів, які розташовані на стрержні концетрично: ближче до центру розташ. об. низької напруги, а дальше від центру високої. Також є такі типи концентруючих обвиток: Циліндричні однослойні або двохслойні – виконують з проводу прямокутного поперечнього перерізу, гвинтові, одно і багатоходові – виконують з декількох паралельних проводів прямокутного поперечнього перерізу, непереривні обвитки – складаються із окремих дискових обвиток намотаних по спіралі і з’єднаних між собою без пайки. Чередуючі обвитки виконують у вигляді окремих секцій НН і ВН і розташовують на стержні в чередуючому порядку. Виводи: в масляних Т. в якості вводів використовують прохідні фарфорові ізолятори. Охолодження: в Т. з масляним охолодженням магнітопровід з обвитками поміщений в бак, який наповнений трансфораторним маслом, це масло обмиває обвитки забирає тепло від них, і віддає його в навколишнє середовище через радіатор.

 

Холостий хід (ХХ) однофазного трансформатора, МРС.

Однофазний трансформатор працює в режимі ХХ тобто до його первинної об. приведена напруга U₁, а вторринна обвитка розімкнута (І₂ = 0). Струм І0 в первинній обвитці при цих умовах наз. струмом ХХ. Магніторушійна сила МРС І0 · W1, створена цим струмом наводить в магнітопроводі Т. основний магнітний потік: Ф_мах = Е1/(4,44 W₁ · f). Отримаємо рівняння МРС Т. І₀W₁ = І₁ W₁ + І₂ W₁. Для первинної обвитки: І₁ W₁ = І₀W₁+ (-І₂ W₂). Для вторинної обвитки: І₂ W₂ = І₀W₁ - І₁ W₁.

 

Діаграма ЕРС для ХХ трансформатора.

На рис. зображена діаграма ЕРС на якій показані вектори струму ХХ І₀, І_0р, кут б, на який вектор основного магнітного потоку Фмах, відстає по фазі від струму І₀ – наз. кутом магнітних втрат. Кут збільшується з ростом активної складової струму хх тобто з ростом магнітних втрат в магнітопроводі Т-ра. Сила струму ХХ складає 2-10 % від ном. Первинного струму. Стуми в обмотках транчформатора обернено пропорційні числам витків цих обмоток. І₁/ І₂ = W₂/W₁

Потоки розсіювання і визвані ними реактивні опори в ХХ Т-ра.

Потоки розсіювання і визвані ними реактивні опори при навантаженні.

Режими роботи трансформатора під навантаженням. Діаграма ЕРС і струмів Т-ра.