Jmenovité primární a sekundární napětí transformátoru

Transformátor jmenovitého primárního napětí se nazývá takové napětí, které musí být přivedeno na jeho primární vinutí, aby se získalo sekundární jmenovité napětí uvedené v pasu transformátoru na svorkách otevřeného sekundárního vinutí.

Jmenovité sekundární napětí je napětí přivedené na svorky sekundárního vinutí, když je transformátor bez zátěže (napětí je přivedeno na svorky primárního vinutí a sekundární vinutí je otevřené) a když je jmenovité primární napětí přivedeno na primární navíjení.

Napětí sekundárního vinutí se mění se zátěží, protože zatěžovací proud vytváří úbytek napětí na aktivním a indukčním odporu vinutí. Tato změna sekundárního napětí závisí nejen na velikosti proudu a odporu vinutí, ale také na účiníku zátěže (obr. 1). Pokud je transformátor zatížen čistě činným výkonem (obr. 1, a), pak se napětí ve srovnání s jinými možnostmi pohybuje v menších mezích.

Ve vektorovém diagramu E2- EMF.v sekundárním vinutí transformátoru. Vektor sekundárního napětí se bude rovnat geometrickému rozdílu:

kde I2 je vektor proudu v sekundárním vinutí; хtr a Rtr - respektive indukční a aktivní odpor sekundárního vinutí transformátoru.

Při indukční zátěži a při stejné hodnotě proudu klesá napětí ve větší míře (obr. 1, b). To je způsobeno tím, že vektor I2 NS xtr zaostává za proudem o 90°, v tomto případě ostřeji otočen k vektoru E2 než v předchozím. Při kapacitní zátěži způsobuje zvýšení zatěžovacího proudu zvýšení napětí ve vinutí transformátoru (obr. 2, c). V tomto případě se vektor I2 NS xtr rovná délce podobnému vektoru v prvních dvou případech a také zaostává za proudem o 90 °, kvůli kapacitní povaze tohoto proudu se ukazuje, že je otočen podél vektoru E2 a zvětšuje délku U2 ve srovnání s E2.

Rýže. 1. Změna sekundárního napětí transformátoru U2 v závislosti na účiníku zátěže (úhel φ): a — s aktivní zátěží; b — s indukční zátěží; c — s kapacitní zátěží; E2 — EMF. v sekundárním vinutí transformátoru; I2 — proud v sekundárním vinutí (proud zátěže); I0 je magnetizační proud transformátoru; Ф — magnetický tok v jádru transformátoru; Rtr Xtr — aktivní a indukční odpor sekundárního vinutí.

Během provozu je nutné upravit napětí vinutí transformátoru. Toho je dosaženo změnou počtu závitů vysokonapěťové cívky. Změnou počtu závitů této cívky obsažené ve vysokonapěťovém obvodu můžete změnit transformační faktor v rozsahu ± 5 až ± 7,5 % jmenovité hodnoty.

Schéma odboček z vinutí s jednoduchým přepínáním je znázorněno na obrázku 2. V souladu s těmito odbočkami je v pasu uvedeno minimální vysoké napětí, jmenovité a maximální. Pokud je například jmenovité sekundární napětí transformátoru 10 000 V, pak maximální napětí 1,05Un = 10500 V a minimální napětí 0,95Un = 9500 V.

Pro jmenovité napětí 6000 V máme 6300, respektive 5700 V. Počet závitů vysokonapěťového vinutí se mění spínačem, jehož kontakty jsou umístěny uvnitř transformátoru a rukojeť je přivedena k jeho Pokrýt.

Obvykle se u transformátorů, které jsou instalovány v blízkosti snižovací rozvodny 35/10 kV nebo snižovací rozvodny 0,4 / 10 kV, předpokládá transformační faktor 1,05 x Kn, to znamená, že přepínač odbočky nastavte na + 5 %. pozice. Pokud je odběrná rozvodna odstraněna z oblasti, dochází v elektrickém vedení k výrazné ztrátě napětí, proto je přepínač nastaven do polohy -5 %. Transformátor uprostřed přenosového vedení je nastaven na jmenovitý transformační poměr (obr. 3).

Rýže. 2. Schéma odboček z části závitů pro měření transformačního koeficientu s ± 5%

Rýže. 3. Instalace přepínače závitů transformátoru v závislosti na vzdálenosti odběrné transformovny od napájecí regionální rozvodny.

V současné době si průmysl osvojil výrobu výkonových transformátorů o jednotkové kapacitě 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400 kVA atd. Pro regulaci napětí jsou nové transformátory vybaveny mimoobvodovými přepínači odboček nebo zátěžovými spínači.PBV znamená: spínání vinutí bez buzení, tedy s vypnutým transformátorem.

Odbočky z cívek umožňují jejich přepínáním měnit napětí v rozsahu od -5 do + 5 % každých 2,5 %. Zařízení pro spínání zátěže znamená: regulace napětí při zátěži (automatická). Umožňuje upravit napětí v rozsahu -7,5 až + 7,5 % v šesti krocích nebo každých 2,5 %. Takovými zařízeními lze osadit transformátory 63 kVA a více. Označení transformátoru s takovým zařízením je TMN, TSMAN.

Třífázové transformátory TM a TMN pro transformaci energie z 20 a 35 kV na 0,4 kV mají výkony 100, 160, 250, 400 a 630 kVA.