Трансформатора необходимо

Холостим ходом трансформатора называется такоч реки» его работы, при котором вторичная обмотка трансформатора разомкнута, а первичная присоединена к сети.

Отсюда ясно, что вторичное напряжение может быть меньше или больше первичного в зависимости от отношения чисел витков обмоток. Отношение напряжения первичного ко вторичному при холостом ходе трансформатора называется коэффициентом трансформации.

2. Холостой ход и работа трансформатора под нагрузкой. Холостым ходом трансформатора называется такой режим его работы, когда к первичной обмотке подведено напряжение, а вторичная обмотка разомкнута и тока в ней нет (см. 93). Ток в первичной обмотке называется током холостого хода (намагничивающим током), величина которого составляет 5—8% номинального. Проходя по первичной обмотке, ток холостого хода (Лх) создает в сердечнике переменный магнитный поток Ф, который наводит в обмотке ЭДС:

Номинальным напряжением трансформатора называется номинальное напряжение его первичной обмотки ВН (?Аном). Номинальное напряжение может отличаться от класса напряжения, указанного в типе трансформатора, на что обращается внимание при проверке технических данных установленного и монтируемого оборудования; так, например, НОМ-15 выпускается на номинальное напряжение 10,0; 13,8; 15,75; 18,0 кВ. Первичные обмотки трансформаторов напряжения изготовляются на все стандарт-20*

Внешней характеристикой трансформатора называется зависимость напряжения на вторичной обмотке от нагрузки [/2=Д/2) или ?72=/(Р), где Р = /2//2ном при различных значениях cos ф2 и неизменных первичном напряжении и частоте сети ( 2.56).

Если первичную обмотку трансформатора подключить к сети. с напряжением ?/4, а вторичную оставить разомкнутой, то режим работы трансформатора называется режимом холостого хода (без нагрузки).

Одноходовой винтовой обмоткой трансформатора называется обмотка, витки которой следуют один за другим в осевом направлении по винтовой линии, а'сечение каждого витка образовано сечениями нескольких параллельных проводов прямоугольного сечения, расположенными в один ряд в радиальном направлении обмотки ( 5-29,а). Обычно витки обмотки разделяются радиальными масляными или воздушными охлаждающими каналами. В некоторых обмотках эти каналы могут быть сделаны через два витка. Винтовая одноходовая обмотка может быть намотана и без радиальных каналов с плотным прилеганием витка к витку.

Напряжением короткого замыкания двухобмоточного трансформатора называется приведенное к расчетной температуре напряжение, которое следует подвести при номинальной частоте к зажимам одной из обмоток при

Номинальной мощностью трансформатора называется указанное в за-водскоц паспорте значение полной мощности, на которую непрерывно может бъ)тъ нагружен трансформатор в номинальных условиях места установки и охлаждающей среды при номинальных частоте и напряжении.

Одноходовой винтовой обмоткой трансформатора называется обмотка, витки которой следуют один за другим в осевом направлении по винтовой линии, а сечение каждого витка образовано сечениями нескольких параллельных проводов прямоугольного сечения, расположенными в один ряд в радиальном направлении обмотки ( 5.25, а). Обычно витки обмотки разделяются радиальными масляными или воздушными охлаждающими каналами. В некоторых обмотках эти каналы могут быть сделаны через два витка. Винтовая одноходовая обмотка может быть намотана и без радиальных каналов с плотным прилеганием витка к витку.

Напряжением короткого замыкания двухобмоточного трансформатора называется приведенное к расчетной температуре напряжение, которое следует подвести при номинальной частоте к зажимам одной из обмоток при замкнутой накоротко другой обмотке, чтобы в обеих обмотках установились номинальные токи. При этом переключатель должен находиться в положении, соответствующем номинальному напряжению.

При определении полной мощности трансформатора необходимо учесть активные и реактивные потери. Суммарные потери в одном трансформаторе за цикл проводки одной скважины при условии постоянного напряжения на первичной стороне составляют

изоляции, которое должно быть не менее 0,5 МОм. При сопротивлении ниже указанной величины активную часть трансформатора необходимо просушить при температуре (105±5)°С. В случае необходимости устраняют перегрев и искрение на контактах, для чего необходимо подтянуть гайки на контактных зажимах. Если трансформатор сильно гудит в результате повышенного напряжения или ослабления стяжных болтов магнитопровода, то это устраняют после снятия крышки и кожуха трансформатора.

После расчета основных параметров трансформатора необходимо проверить, разместятся ли обмотки в окне выбранного магнитопровода.

Трансформаторы могут без ущерба для нормального срока службы работать в течение суток (или года) с нагрузкой, превышающей номинальную, если в другую часть рассматриваемого периода их нагрузка меньше номинальной. Критерием допустимости того или иного графика на!рузки является не номинальная мощность, а износ изоляции за рассматриваемый период. Чтобы оценить допустимость того или иного графика нагрузки для данного трансформатора, необходимо определить ожидаемую температуру обмоток и масла и рассчитать юное изоляции за длительность графика нагрузки. Основные теоретические положения оценки теплового режима и износа витковой изоляции трансформатора изложены в [34]. Ниже рассматривается методика расчетов, основанная на формулах и нормативных температурах нагрева, приведенных в [4J.

Способы охлаждения. Конструктивное выполнение трансформатора определяется в значительной мере способом его охлаждения, который зависит от величины номинальной мощности. При увеличении мощности трансформатора необходимо увеличивать и интенсивность его охлаждения. В силовых трансформаторах для отвода тепла от обмоток и магнитопровода применяют следующие способы охлаждения: воздушное, масляное и посредством негорючего жидкого диэлектрика. Каждому виду охлаждения присвоено соответствующее условное обозначение.

При выборе сердечника для трансформатора необходимо принять во внимание условия: 1) возможность обеспечить порог нечувствительности, 2) максимальную допустимую величину ДЧ^ = 2Вг«шсч> а следовательно, размеры сердечника, 3) возможность разместить 1ребуемое количество входных обмоток.

изменение коэффициента трансформации достигается переключением секций первичной обмотки на соответствующий номинальный ток, что выполняют однополюсной штепсельной вилкой В. Перед переключением первичной обмотки нагруженного трансформатора необходимо ее замкнуть накоротко однополюсной штепсельной вилкой Вк.

В эквивалентной схеме трансформатора необходимо учесть потери на вихревые токи добавлением ветви, потребляющей ту же мощность. Для этого дополнительное активное сопротивление rs надо включить на напряжение ?/„ намагничивающей ветви /И ( 11.12 для трансформатора с 1шг = ш2 = ш), так как тогда потребляемая им мощность РВ будет находиться в квадратичной зависимости от индукции и частоты, как и потери на вихревые токи:

Чтобы обеспечить электродинамическую стойкость трансформатора, необходимо выполнять обмотки и магни-топровод таким образом, чтобы катушки не могли перемещаться и деформироваться.

Для превращения схемы замещения 19-4 в схему замещения трансформатора необходимо привести вторичную цепь к первичной таким же образом, как это было сделано в § 18-3. При этом приведенные величины, обозначаемые со штрихами, выражаются согласно § 18-3 через неприведенные следующим образом:

При проектировании новой серии трансформаторов задача осложняется тем, что при расчете каждого трансформатора необходимо установить не только его оптимальные размеры, но также и параметры холостого хода и короткого замыкания. Решение этой задачи, достаточно сложной и требующей выполнения большого числа расчетных вариантов, может быть получено путем проведения ряда расчетов каждого трансформатора серии с определенными ограничениями его параметров и варьированием этих ограничений. Методика проектирования новых серий подробно рассмотрена в гл. 12. При этом проектирование отдельного трансформатора становится одним из элементов проектирования трансформатора новой серии.