/ / Tipuri de transformatoare

Tipuri de transformatoare

Sunt diferite tipuri de transformatoare utilizate în sistemul de alimentare electrică pentru diferitecum ar fi generarea, distribuția și transmiterea și utilizarea energiei electrice. Diferitele tipuri de transformatoare sunt Transformator de pas cu pas, Transformator de putere, Transformator de distribuție, Transformator instrument care cuprinde transformator curent și potențial, Transformator monofazat și Trifazat, Transformator auto etc.

Cuprins:

tipuri-de-transformator

Diferite tipuri de transformatoare

Diferitele tipuri de transformatoare prezentate în figura de mai sus sunt explicate în detaliile de mai jos

Pasul în sus și pas în jos Transformer

Acest tip de transformator este clasificat pe baza unui număr de rotații în înfășurările primare și secundare și emf induse.

Step up transformator transformă o tensiune scăzută,curent înalt AC într-un sistem de curent alternativ de înaltă tensiune și curent redus În acest tip de transformator numărul de rotații în bobina secundară este mai mare decât numărul de ture în bobina primară. Dacă (V2 > V1) tensiunea este ridicată pe partea de ieșire și este cunoscută sub denumirea de Step up transformer

Pasul în jos transformator transformă un prim primartensiune asociată cu curentul scăzut într-un curent de joasă tensiune, înalt. Cu acest tip de transformator, numărul de rotații în înfășurarea primară este mai mare decât numărul de rotații în bobina secundară. Dacă (V2 <V1) nivelul de tensiune este coborât pe partea de ieșire și este cunoscut sub numele de transformator pas în jos

Transformator de putere

Transformatoarele de putere sunt utilizate înrețele de transmisie cu tensiuni mai mari. Ratingurile transformatorului de putere sunt după cum urmează: 400 KV, 200 KV, 110 KV, 66 KV, 33 KV. Acestea sunt în principal evaluate peste 200 MVA. Instalat în principal la stațiile de generare și la stațiile de transmisie. Acestea sunt concepute pentru o eficiență maximă de 100%. Ele sunt mai mari în comparație cu transformatorul de distribuție.

La o tensiune foarte mare, puterea nu poate fidistribuite direct consumatorului, astfel încât puterea este scazută până la nivelul dorit cu ajutorul transformatorului de putere pas cu pas. Transformatorul nu este încărcat complet, prin urmare pierderea de miez are loc pentru întreaga zi, dar pierderea de cupru se bazează pe ciclul de încărcare al rețelei de distribuție. Dacă transformatorul de putere este conectat în rețeaua de transport, fluctuația sarcinii va fi mult mai mică deoarece nu sunt conectate direct la consumator, dar dacă sunt conectate la rețeaua de distribuție vor exista fluctuații ale încărcăturii.

Transformatorul este încărcat timp de 24 de ore lapostul de transmisie, astfel, pierderile de bază și de cupru vor avea loc pe întreaga durată a zilei. Transformatorul de putere este rentabil atunci când energia este generată la nivele de tensiune scăzută. Dacă nivelul de tensiune este crescut, atunci curentul transformatorului de putere este redus, rezultând în I2R și reglarea tensiunii este, de asemenea, sporită.

Transformator de distribuție

Acest tip de transformator are ratinguri mai mici11 KV, 6,6 KV, 3,3 KV, 440 V și 230 V. Acestea sunt evaluate sub 200 MVA și sunt utilizate în rețeaua de distribuție pentru a asigura transformarea tensiunii în sistemul de putere prin scăderea nivelului de tensiune în care energia electrică este distribuită și utilizată la sfârșitul consumatorului. Bobina primară a transformatorului de distribuție este înfășurată cu sârmă de cupru sau aluminiu acoperită cu email. O panglică groasă de aluminiu și cupru este utilizată pentru a face secundar transformatorul care este înalt curent, înfășurări de joasă tensiune. Hârtia și uleiul impregnat cu rășină se utilizează în scopul izolării.

Uleiul din transformator este folosit pentru

  • Răcire
  • Izolarea înfășurărilor
  • Protejarea de umezeală

Diferitele tipuri de transformatoare de distribuție sunt clasificate pe baza următoare și sunt prezentate în figura de mai jos

  • Locul de amplasare
  • Tipul de izolație
  • Natura furnizării

tipuri-de-transformator-fig-2

Transformatorul de distribuție mai mic de 33 KV esteutilizat în industrii și 440, 220 V este utilizat pentru uz intern. Este mai mic, ușor de instalat și are pierderi magnetice scăzute și nu este întotdeauna încărcat complet. Deoarece nu funcționează pentru o încărcare constantă în decurs de 24 de ore, la fel ca în timpul zilei, încărcătura este la vârf și în timpul nopții este încărcată foarte ușor, astfel eficiența depinde de ciclul de încărcare și se calculează ca eficiența zilnică. Transformatoarele de distribuție sunt proiectate pentru o eficiență maximă de 60 până la 70%

Utilizări ale transformatorului de distribuție

  • Utilizat în stațiile de pompare unde nivelul de tensiune este sub 33 KV
  • Alimentarea surselor de alimentare a căilor ferate electrificate cu AC
  • În zonele urbane, multe case sunt alimentate cu transformator de distribuție monofazat și în zonele rurale, este posibil ca o casă să necesite un singur transformator în funcție de sarcini.
  • Transformatoarele de distribuție multiple sunt utilizate pentru zone industriale și comerciale.
  • Utilizată în fermele eoliene unde energia electrică este generată de morile de vânt. Acolo este folosit ca un colector de energie pentru a conecta substațiile care sunt departe de sistemul de generare a energiei eoliene.

Instrument Transformer

  • Ele sunt, în general, cunoscute ca o izolaretransformator. Transformatorul instrumentului este un dispozitiv electric folosit pentru a transforma curentul și nivelul de tensiune. Cea mai obișnuită utilizare a transformatorului de instrumente este de a izola în siguranță înfășurarea secundară atunci când elementul primar are o tensiune ridicată și o alimentare de curent ridicată, astfel încât instrumentul de măsură, contoarele de energie sau releele care sunt conectate la partea secundară a transformatorului nu se vor deteriora. instrument transformator este în continuare împărțit în două tipuri
    • Transformator curent (CT)
    • Transformator potențial (PT)

    Transformatorul curent și potențial este explicat mai jos în detaliu

Transformatorul curent

      Transformatorul de curent este utilizat pentru măsurarea șiși pentru protecție. Atunci când curentul în circuit este mare pentru a se aplica direct instrumentului de măsurare, transformatorul de curent este utilizat pentru a transforma curentul înalt în valoarea dorită a curentului necesar în circuit.
    Înfășurarea primară a transformatorului de curent esteconectate în serie la alimentarea principală și diferitele instrumente de măsurare, cum ar fi ampermetru, voltmetru, wattmetru sau bobină de releu de protecție. Acestea au raportul precis, raportul curent și faza pentru a permite măsurarea exactă pe partea secundară. Raportul termic are o mare importanță în CT.
    De exemplu, dacă raportul său este de 2000:5, înseamnă că un CT are o ieșire de 5 amperi când curentul de intrare este de 2000 amp pe partea primară. Precizia Transformatorului de curent depinde de mai mulți factori cum ar fi sarcina, sarcina, temperatura, schimbarea fazei, gradare, saturație etc. În transformatorul de curent, curentul primar total este suma vectorială a curentului de excitație și curentul egal cu inversarea din curentul secundar multiplicat cu raportul de viraj.

-tipuri de transformator-eq

Unde,
eup - curentul primar
eus - curent secundar sau invers
eu0 - curent de excitație
KT - raportul de viraj

Transformatorul potențial

Transformatorul potențial este numit șitransformator de tensiune. Înfășurarea primară este conectată pe linia de înaltă tensiune a cărei tensiune este măsurată și toate instrumentele de măsură și contoarele sunt conectate la partea secundară a transformatorului. Funcția principală a transformatorului potențial este de a reduce nivelul de tensiune la o limită sau valoare sigură. Înfășurarea primară a transformatorului potențial este împământată sau împământată ca punct de siguranță.

De exemplu, raportul de tensiune primar lasecundar este dat ca 500: 120, înseamnă că tensiunea de ieșire este de 120 V atunci când 500 V este aplicat primar. Diferitele tipuri de transformatoare potențiale sunt prezentate mai jos în figură

tipuri-de-transformator-fig-3

  • Electromagnetice (este un transformator de sârmă)
  • Capacitor (condensator tensiune transformator CVT utilizează divider de tensiune condensator)
  • Optică (funcționează pe proprietatea electrică dacă materialele optice)

Procentul de eroare de tensiune este dat de ecuația prezentată mai jos

tipuri-de-transformator-EQ1

Transformator cu o singură fază

Un transformator cu o singură fază este un dispozitiv static,lucrează pe principiul legii lui Faraday de inducție reciprocă. La un nivel constant de frecvență și variație a nivelului de tensiune, transformatorul transferă curentul de la un circuit la celălalt circuit. Există două tipuri de înfășurări în transformator. Înfășurarea la care este furnizată sursa AC este denumită înfășurare primară și în bobina secundară, sarcina este conectată.

Trei transformatoare de fază

Dacă sunt luate cele trei transformatoare monofazateși conectate împreună cu toate cele trei bobine primare conectate unul la celălalt ca una și toate cele trei înfășurări secundare una de cealaltă, formând o singură bobină secundară, transformatorul se spune că se comportă ca transformator trifazic, adică o bancă de trei unici transformator de fază conectat împreună care acționează ca un transformator trifazat.

Furnizarea în trei faze este folosită în principal pentru electricitategenerarea de energie electrică, transmisia și distribuția în scopuri industriale. Este mai puțin costisitor să montați trei transformatoare monofazate pentru a forma transformatoare trifazate decât să cumpărați un singur transformator trifazat. Conexiunea trifazică a transformatorului poate fi realizată de tipul Star (Wye) și Delta (Mesh).

Conectarea bobinei primare și secundare se poate face prin diferite combinații prezentate mai jos

Înfășurarea primarăÎnfășurarea secundară
Star (Wye)Stea
Delta (plasă)deltă
Steadeltă
deltăStea

Combinația dintre înfășurarea primară și înfășurarea secundară se face ca stea-stea, delta-delta, stea-delta și triunghi.

De asemenea, citiți: