Menovité primárne a sekundárne napätie transformátora

Menovitý transformátor primárneho napätia sa nazýva také napätie, ktoré musí byť privedené do jeho primárneho vinutia, aby sa získalo sekundárne menovité napätie uvedené v pase transformátora na svorkách otvoreného sekundárneho vinutia.

Menovité sekundárne napätie je napätie privedené na svorky sekundárneho vinutia, keď je transformátor bez záťaže (napätie je privedené na svorky primárneho vinutia a sekundárne vinutie je otvorené) a keď je menovité primárne napätie privedené na primárne vinutie.

Napätie sekundárneho vinutia sa mení so záťažou, pretože zaťažovací prúd vytvára pokles napätia na aktívnom a indukčnom odpore vinutia. Táto zmena sekundárneho napätia závisí nielen od veľkosti prúdu a odporu vinutia, ale aj od účinníka záťaže (obr. 1). Ak je transformátor zaťažený čisto aktívnym výkonom (obr. 1, a), potom sa napätie v porovnaní s inými možnosťami pohybuje v menších medziach.

Vo vektorovom diagrame E2- EMF.v sekundárnom vinutí transformátora. Vektor sekundárneho napätia sa bude rovnať geometrickému rozdielu:

kde I2 je vektor prúdu v sekundárnom vinutí; хtr a Rtr - respektíve indukčný a aktívny odpor sekundárneho vinutia transformátora.

Pri indukčnom zaťažení a pri rovnakej hodnote prúdu sa napätie vo väčšej miere znižuje (obr. 1, b). Je to spôsobené tým, že vektor I2 NS xtr zaostáva za prúdom o 90 °, v tomto prípade je ostrejšie otočený k vektoru E2 ako v predchádzajúcom. Pri kapacitnej záťaži spôsobuje zvýšenie záťažového prúdu zvýšenie napätia vo vinutí transformátora (obr. 2, c). V tomto prípade sa vektor I2 NS xtr rovná dĺžke podobnému vektoru v prvých dvoch prípadoch a tiež zaostáva za prúdom o 90 °, v dôsledku kapacitnej povahy tohto prúdu sa ukazuje, že je otočený pozdĺž vektora E2. , a zväčšuje dĺžku U2 v porovnaní s E2 .

Ryža. 1. Zmena sekundárneho napätia transformátora U2 v závislosti od účinníka záťaže (uhol φ): a — s aktívnou záťažou; b — s indukčnou záťažou; c — s kapacitnou záťažou; E2 - EMF. v sekundárnom vinutí transformátora; I2 — prúd v sekundárnom vinutí (zaťažovací prúd); I0 je magnetizačný prúd transformátora; Ф — magnetický tok v jadre transformátora; Rtr Xtr — aktívny a indukčný odpor sekundárneho vinutia.

Počas prevádzky je potrebné upraviť napätie vinutia transformátora. To sa dosiahne zmenou počtu závitov vysokonapäťovej cievky. Zmenou počtu závitov tejto cievky zahrnutej vo vysokonapäťovom obvode môžete zmeniť transformačný faktor v rozsahu ± 5 až ± 7,5 % nominálnej hodnoty.

Schéma odbočiek z vinutí s jednoduchým prepínaním je znázornená na obrázku 2. V súlade s týmito odbočkami je v pase uvedené minimálne vysoké napätie, nominálne a maximálne. Ak je napríklad menovité sekundárne napätie transformátora 10 000 V, potom maximálne napätie 1,05Un = 10500 V a minimálne napätie 0,95Un = 9500 V.

Pre menovité napätie 6000 V máme 6300, respektíve 5700 V. Počet závitov vysokonapäťového vinutia sa mení spínačom, ktorého kontakty sú umiestnené vo vnútri transformátora a rukoväť je privedená k jeho kryt.

Obvykle sa pre transformátory, ktoré sú inštalované v blízkosti znižovacej rozvodne 35/10 kV alebo znižovacej rozvodne 0,4 / 10 kV, predpokladá transformačný faktor 1,05 x Kn, to znamená, že prepínač odbočky nastavte na + 5 %. pozíciu. Ak je odberná rozvodňa odstránená z oblasti, dôjde k výraznej strate napätia v elektrickom vedení, takže prepínač je nastavený do polohy -5%. Transformátor v strede prenosového vedenia je nastavený na menovitý transformačný pomer (obr. 3).

Ryža. 2. Schéma odbočiek z časti závitov na meranie transformačného koeficientu s ± 5%

Ryža. 3. Inštalácia prepínača závitov transformátora v závislosti od vzdialenosti odbernej transformovne od napájacej regionálnej rozvodne.

V súčasnosti má priemysel zvládnutú výrobu výkonových transformátorov s jednotkovou kapacitou 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400 kVA atď. Na reguláciu napätia sú nové transformátory vybavené mimoobvodovými prepínačmi odbočiek alebo záťažovými spínačmi.PBV znamená: spínanie vinutí bez budenia, teda s vypnutým transformátorom.

Odbočky z cievok umožňujú ich prepínaním meniť napätie v rozsahu od -5 do + 5 % každých 2,5 %. Zariadenie na spínanie záťaže znamená: regulácia napätia pri záťaži (automatická). Umožňuje nastaviť napätie v rozsahu -7,5 až + 7,5 % v šiestich krokoch alebo každých 2,5 %. Transformátory od 63 kVA a vyššie môžu byť vybavené takýmito zariadeniami. Označenie transformátora s takýmto zariadením je TMN, TSMAN.

Trojfázové transformátory TM a TMN pre transformáciu energie z 20 a 35 kV na 0,4 kV majú výkony 100, 160, 250, 400 a 630 kVA.