Трансформатора выпрямителя

Для регулирования напряжения трансформаторов путем изменения коэффициента трансформации одну из обмоток двухобмоточного трансформатора (или две обмотки трехобмоточного трансформатора) выполняют с ответвлениями. Ответвления предусматривают, как правило, на стороне высшего напряжения, имеющей меньший рабочий ток. Одно из ответвлений, которому соответствует номинальный коэффициент трансформации, называют основ-ным^УВсе другие ответвления ^означают^у буквой "Оу дополнительные нумеруются 1 , 2, 3 и т.д. Для каждого дополнительного ответвления в паспорте трансформатора указывается отклонение V, напряжения этого ответвления от первичного номинального напряжения трансформатора. Кроме того, в паспорте указывается число дополнительных ответвлений (число ступеней регулирования). Например, обозначение ±2 х 2,5% означает, что обмотка высшего напряжения трансформатора имеет четыре дополнительных ответвления с шагом регулирования 2,5% от номинального напряжения.

Экспериментальное исследование однофазного трансформатора выполняют на установке ( 106), где со стороны первичной обмотки А — X трансформатора Тр предусмотрены приборы для измерения подводимого напряжения {/!, тока /! и активной мощности Pt. Амперметром Лх пользуются только для измерения тока холостого хода, а при других опытах его замыкают накоротко однополюсным выключателем Бх. Со стороны вторичной обмотки а — х измеряют вторичное напряжение {/2 и ток нагрузки /2, которая создается ламповым реостатом г. При проведении опыта короткого замыкания однополюсный выключатель Вк замыкают, а вольтметр VI заменяют вольтметром на меньшие пределы измерения.

Экспериментальное исследование трехфазного трансформатора выполняют на установке ( 112), где предусмотрены приборы, измеряющие линейные напряжения UAB, UBC, UCA и Uab, Ubc, Uca и линейные токи /л,/в, 1с и /а, /6, /с с первичной и вторичной сторон трансформатора, а также величину активной мощности Р! со стороны первичной сбмотки трансформатора. Симметричная активная нагрузка обеспечивается строенным нагрузочным реостатом г. Установка питается от трехфазной сети А — В — С через трехполюсный автоматический выключатель В1.

Обмотки трансформатора выполняют из медных или алюминиевых обмо* точных проводов.

Для уменьшения погрешностей измерения обмотку трансформатора выполняют с небольшими Z[ и Z2; магнитопровод изготовляют из материала с большой магнитной проницаемостью значительного поперечного сечения так, чтобы он не оказывался в состоянии насыщения.

Б. Трансформаторы напряжения. Условия работы трансформаторов напряжения соответствуют работе трансформатороп в режиме холостого хода. Вторичное напряжение трансформатора Uz— 110 в. Чтобы допускаемая погрешность трансформатора но выходила за определенные пределы, намагничивающий ток трансформатора должен быть ограничен. Для этого сердечник трансформатора выполняют из стали высокого качества и относительно слабо насыщают (Вт ~0,6 -т- 0,8 тл). По величине допускаемой погрешности трансформаторы напряжения делятся на четыре класса точности — 0,2; 0,5; 1 и 3 и выполняются как в виде однофазных трансформаторов па номинальные мощности до 1000 в-а, так и в виде трехфазных трансформаторов на мощности до нескольких киловольт-ампер.

дует руководствоваться при проектировании электромагнитного экрана? II. Будет ли нагреваться ферромагнитный экран при работе его: а) в неизменном во времени поле; б) в переменном поле? 12. Какой экран лучше экранирует в переменном поле — медный или алюминиевый (при прочих равных условиях)? 13, В чем заключается эффект близости? 14. Запишите граничные условия для определения постоянных интегрирования в случае цилиндрического провода н для случая, когда провод (шина) находится в пазу электрической машины. 15. Составьте условие, при котором плотность тока на поверхности цилиндрического провода находится в противофазе с плотностью тока на оси провода. 16. Как применить теорему Умова -—Пойнтинга для определения комплексного сопротивления провода? 17. Почему сердечник высокочастотного трансформатора выполняют из феррита, а низкочастотного из листового материала? 18. Почему в высокочастотной технике вместо сплошных проводов можно применять полые (трубчатые?) 19. По ферромагнитному цилиндру (проволоке) проходит синусоидально изменяющийся магнитный поток. Вывести законы изменения Я и Я в функции радиуса г. 20. Вдоль параллельных плоских шин (см. 23.6, б) протекает синусоидальный ток в одинаковом направлении. Определить законы изменения ? и Я в функции координаты г. 21. Решите задачи 22.12; 22.20; 22.24; 22.28.

выполняют, как правило, из изолированного медного или алюминиевого провода. При поперечном сечении менее 8-н10 мм2 обмотки выполняют из провода круглого сечения, при больших сечениях — из транс- провода прямоугольного сечения. Обмотки трансформатора наматывают в одном направлении. Начало обмотки ВН у однофазного трансформатора принято обозначать буквой А, конец—X; начало обмотки НН— буквой а, конец — к. Обозначения начал и концов трехфазных трансформаторов приведены в § 9.8. Начала и концы обмоток трансформатора маркируются на заводе-изготовителе.

Погрешности измерения тем меньше, чем ближе режим работы трансформатора к режиму холостого хода. Для уменьшения погрешностей измерения обмотку трансформатора выполняют с небольшими Z1 и Z2; магнитопровод изготовляют из материала с большой магнитной проницаемостью значительного поперечного сечения.

Контрольный прогрев (или контрольную подсушку) трансформатора выполняют одним из следующих методов:

Контрольный прогрев (или контрольную подсушку) трансформатора выполняют одним из следующих методов:

Сравнение источников энергии, выполненных на базе синхронного генератора (см. гл. 3) и ЭДН, позволяет выявить области их рационального использования. Источник энергии на базе СГ включает в себя собственно СГ, трансформатор, выпрямитель и емкостной накопитель. Относительная масса источника на базе СГ в расчете на среднециклическую мощность привода определяется выражением: wcp = wr + mTp + wB + me>H//H, где гаг, ттр, тв, те<я — относительные массы СГ, трансформатора, выпрямителя, кг/кВт, и емкостного накопителя, кг/кДж. При частоте вращения ротора СГ 8000 об/мин для интенсивного воздушного охлаждения mr + wTp + wB«3 кг/кВт, а те>н= Юч-50 кг/кДж в зависимости от длительности разряда. С увеличением частоты /н относительные массы источников энергии на базе СГ и ЭДН уменьшаются. На 6.32 приведены показатели источников, рассчитанные для Рп = 500 Вт, охлаждение воздушное. Для отвода тепла от активных элементов ЭДН используется теплоноситель с фазовым переходом.

Габаритные размеры трансформатора выпрямителя приблизительно равны размерам трансформатора, работающего на линейный потребитель, потребляющий мощность Рщ, = Рт. Чем больше величина Рт, тем больше потребуется активных материалов (стали и меди) для изготовления трансформатора. (В реальном выпрямителе есть потери, поэтому необходима несколько большая типовая мощность трансформатора Рт > Ртр, чем полученная из табл. 7. Дополнительное увеличение мощности Рт может произойти за счет угла сдвига фаз ср между первой гармоникой рабочего фазного тока и фазным напряжением, т. е. за счет появления реактивной мощности в обмотках, а также за счет тока холостого хода реального трансформатора).

При необходимости регулировать выходное стабильное напряжение в широких пределах, помимо описанных выше схем и способов уменьшения величины мощности, рассеиваемой на транзисторе, применяют также секционирование вторичной обмотки силового трансформатора выпрямителя. По мере потребности в более высоком ивых подключают ко входу стабилизатора большее входное напряжение.

Электрооборудование питания электрофильтра состоит из повышающего трансформатора, выпрямителя и регулятора режима. Повышающие трансформаторы однофазные масляные на напряжение питания 380 В, мощностью 23—150 кВ-А, с максимальным напряжением до 80 кВ и с секционированием первичной обмотки. Выпря-ми"ельные агрегаты выполнялись ранее механическими, с крестовиной, которая вращалась синхронно частоте сети и по очереди соединяла коронирующие электроды с выводами высокого напряжения трансформатора, обеспечивая выпрямление тока ( 10.3).

79Б.6. На 79в изображена схема однофазного двухполупериодного выпрямителя. Напряжение, создаваемое каждым из плеч вторичной обмотки трансформатора выпрямителя, синусоидально и амплитуда его ?/т = 200В. Вентили можно считать идеальными. Определить

2-41. Расчет токов к. з. при глубоком регулировании напряжения трансформатора выпрямителя . 169

При регулировании напряжения и к. з. на вторичной стороне трансформатора или на стороне выпрямленного тока величины токов к. з. уменьшаются с уменьшением величины отрегулированного напряжения. При этом на низких ступенях отрегулированного напряжения значения токов к. з. на стороне высшего напряжения могут иметь величину, близкую к номинальному току. В то же время ток к. з. на вторичной стороне трансформатора будет иметь величину, значительно превышающую значение номинального тока. Ниже приведен расчет токов к. з. при глубоком регулировании напряжения трансформатора выпрямителя.

—-----------при глубоком регулировании напряжения трансформатора-выпрямителя 169

Номинальная мощность трансформатора выпрямителя, кВ-А 630 700 1000 1600 1600 1250 1300 2820 1250 2000 2500 2500 3000

Типовая мощность трансформатора выпрямителя, кВ-А 630 1000 1000 1600 2000 1250 1600 4000 1600 2000 2500 2500 4000

Переменное напряжение сети подключается через защитный реактор Li, предохранители Fh F2 и главный выключатель QF к обмотке трансформатора выпрямителя. Трансформатор имеет на вентильной стороне две отдельные обмотки, а именно силовую обмотку с отпайкой для блока управления и вспомогательную обмотку. Силовая обмотка через трансформатор тока ТА, предохранители F3, Р^ и помехоподавляющие реакторы Li питает выпрямительный тиристорно-диодный блок VSi, VS2 и VD\, VD2, выполненный по несимметричной мостовой схеме. Гармоники выпрямленного напряжения ослабляются до значения примерно 2 мВ с помощью двухзвенного сглаживающего LC-фильтра. Часть выпрямленного тока протекает от положительного полюса выпрямителя через нагрузку, предо-

В целях безопасного проведения сварочных работ применяют устройства автоматического отключения напряжения холостого хода вс выдержкой времени не более 0,5 с. Зажим вторичной обмотки сварочного трансформатора, выпрямителя, генератора, к которому подключается обратный провод, заземляется.