ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 57
Скачиваний: 1
14.Способ охлаждения.
15.Полная масса трансформатора (кг или г).
16.Матзса масла (кг или т).
17.Масса активной части (кг или г).
18.Положения переключателя, обозначенные на его приводе. Для трансформатора с искусственным воздушным охлаждени
ем дополнительно указана мощность его при отключенном охлаж дении. Заводской номер трансформатора выбит также на баке под щитком, на крышке около ввода ВН фазы А и на левом конце верхней полки ярмовой балки магнитопровода.
Условное обозначение трансформатора состоит из буквенной и цифровой частей. Буквы означают следующее: Т — трехфазный трансформатор, О — однофазный, М — естественное масляное ох лаждение, Д — масляное охлаждение с дутьем (искусственное воз душное и с естественной циркуляцией масла), Ц — масляное ох лаждение с принудительной циркуляцией' масла через водяной охладитель, Д Ц — масляное с дутьем и принудительной циркуля цией масла, Г — грозоупорный трансформатор, Н в конце обозна чения— трансформатор с регулированием напряжения под нагруз кой, Н на втором месте — заполненный негорючим жидким диэлектриком, Т на третьем месте — трехобмоточный трансфор матор.
Первое число, стоящее после буквенного обозначения транс
форматора, показывает номинальную мощность |
(ква), второе |
число — номинальное напряжение обмотки ВН (кв). |
Так, тип ТМ |
6300/35 означает трехфазный двухобмоточный трансформатор с естественным масляным охлаждением мощностью 6300 ква й на пряжением обмотки ВН 35 кв\ тип ТЦТНГ-63000/220 означает трехфазный трехобмоточный трансформатор с принудительной циркуляцией масла при масло-водяном охлаждении, с регулирова нием напряжения под нагрузкой, грозоупорный, мощностью 63 000 ква и напряжением обмотки ВН 220 кв.
Буква А в обозначении типа трансформатора означает авто трансформатор. В обозначении трехобмоточных автотрансформа торов букву А ставят либо первой, либо последней. Если авто трансформаторная схема является основной (обмотки ВН и СН образуют автотрансформатор, а обмотка НН дополнительная), букву А ставят первой, если трансформаторная ' схема является дополнительной, букву А ставят последней.
§ 4. РАЗВИТИЕ ТРАНСФОРМАТОРОСТРОЕНИЯ
Изобретателем трансформатора является русский ученый П. Н. Яблочков. В 1876 г. Яблочков использовал индукционную катушку с. двумя обмотками в качестве трансформатора для пита ния изобретенных им электрических свечей. Трансформатор Яблоч кова имел незамкнутый сердечник. Трансформаторы с замкнутым сердечником, подобные применяемым в настоящее время, появи
а
лись значительно позднее, в 1884 г. С изобретением трансформа тора возник технический интерес к переменному току, который до этого времени не применялся.
I Выдающийся русский электротехник М. О. Доливо-Доброволь- ский в 1889 г. предложил трехфазную систему переменного тока, построил первый трехфазный асинхронный двигатель и первый трехфазный трансформатор. На электротехнической выставке во Франкфурте-на-Майне в 1891 г. Доливо-ДобрОвольский демонстри ровал опытную высоковольтную электропередачу трехфазного то ка протяженностью 175 км (из местечка Лауфена во Франкфурте- на-Майне); трехфазный генератор имел мощность 230 ква при на
пряжении 95 в.
При помощи трехфазных трансформаторов напряжение генера тора в Лауфене повышалось до 15 000 в и понижалось во Франк- фурте-на-Майне до 65 в (фазное значение), при котором осущест влялось питание трехфазного асинхронного двигателя для насосной установки мощностью 75 кет. При дальнейших опытах напря жение в линии электропередачи повышалось до 28 000 в посредст вом последовательного включения обмоток ВН двух трансформа торов. К. п. д. электропередачи был 77,4% и считался тогда вы соким.
В дальнейшем начали применять масляные трансформаторы, так как было установлено, что масло является не только хорошей изоляцией, но и хорошей охлаждающей средой для трансформа торов.
XX столетие характеризуется быстрым ростом промышленно сти и транспорта на базе электрификации. К трансформаторам и электрическим машинам предъявляются более высокие требования в отношении повышения их экономичности, уменьшения массы и габаритов. Проводится большая работа по изучению электромаг нитных и тепловых процессов, происходящих при работе трансфор маторов и электрических машин, изысканию новых изоляционных материалов и улучшению свойств электротехнической стали.
В царской России не было своей трансформаторной и электро машиностроительной промышленности. Имевшиеся в России транс форматорные и электромашиностроительные заводы принадлежа ли иностранным фирмам и по существу являлись сборочными мас терскими, где машины и трансформаторы собирали из частей, привозимых из-за границы.
После Великой Октябрьской социалистической революции от крылась возможность для развития отечественного электромаши но- и трансформаторостроения. Осуществление плана ГОЭЛРО (1920 г.) требовало производства новых, более совершенных, транс форматоров и электрических машин. Советская электропромыш ленность за короткий промежуток времени прошла путь, который зарубежная техника проходила в течение почти полувека. К 1931 г. план ГОЭЛРО был перевыполнен.
В настоящее время советское электромашино- и трансформаторостроение развилось в крупнейшую, отрасль электропромышлен,-
ности. Отечественные заводы выпускают трансформаторы различ ных мощностей и конструкций. Осваивается производство транс форматоров мощностью 1000 Мва, ■уже освоено производство трансформаторов на напряжение 750 кв и разрабатываются кон струкции трансформаторов на напряжение 1000—1200 кв,
Контрольные вопросы
1.Что представляет собой трансформатор?
2.Каково назначение трансформатора?
3.Как располагают обмотки трансформатора на сердечнике магннтопро-
вода?
4. Что такое номинальная мощность трансформатора н в каких единицах
ееизмеряют?
5.Кто является изобретателем трехфазного трансформатора?
I
ГЛАВА 1
ОДНОФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 5. МАГНИТОПРОВОДЫ ОДНОФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Для изготовления магнитопроводов трансформаторов исполь зуют высоколегированные горячекатаные стали Э-41, Э-42 и Э-43 и повышеннолегированные холоднокатаные стали Э-310, Э-320, Э-330 и др. Магнитопроводы собирают из отдельных пластин, изо лированных друг от друга для уменьшения потерь на вихревые то ки лаком, окалиной или химическим способом. Иногда магнито проводы малых трансформаторов наматывают из стальной ленты на специальных приспособлениях в виде плоских спиралей.
При частоте тока сети 50 гц для сердечников используют стали марок Э-42, Э-43, Э-43А, Э-330, Э-ЗЗОА с толщиной листов или ленты 0,5 и 0,35 мм. При повышенных частотах используют стали марок Э-44, Э-45, Э-46, Э-47, Э-48, Э-340 и Э-370 с толщиной пла^ стин или ленты 0,2; 0,15; 0,1; и 0,08 мм.
В обозначении марок электротехнических сталей (ГОСТ 802—58) буквы и цифры означают следующее: буква Э указывает на то, что сталь электротехническая: Первые цифры после буквы (1, 2, 3 и 4) обозначают степень легированности стали (1— слабо-
легированная^ 2 — среднелегированная, |
3 — повышеннолегирован |
ная, 4 — высоколегированная). Вторые |
цифры указывают гаран |
тированные электромагнитные свойства |
стали — цифры 1, 2, 3 по |
казывают нормальные (1), пониженные (2) и низкие (3) удельные потери в стали при частоте 50 гц; цифра 4 — нормальные удельные потери при частоте 400 гц; цифры 5 и 6 — нормальную (5) и по вышенную (6) магнитную проницаемость в полях менее 0,01 а/см, цифры 7 и 8 — нормальную (7) и повышенную (8) магнитную про ницаемость в полях от 0,1 до 1 а/см. Цифра 0 — указывает на то, что сталь холоднокатаная. Буква А после цифры обозначает осо бенно низкие удельные потери.
Потери в стали магнитопровода складываются из потерь на гистерезис (перемагничивание стали) и потерь на вихревые токи. В ферромагнитных материалах, из которых выполняют магнито проводы трансформаторов и других электрических аппаратов и машин, магнитная индукция отстает (запаздывает) в своих изме нениях от напряженности поля. Перемагничивание магнитного материала связано с затратой энергии, которая проявляется в на гревании перемагничиваемого материала. Чем труднее намагни тить материал, тем обычно труднее его размагнитить и, следова тельно, тем большую работу необходимо затратить на перемагни чивание.
12
Таким образом, п о т е р и и а г и с т е р е з и с зависят от свойств перемагничиваемого материала магнитопровода. Кроме того, потери на гистерезис зависят от частоты перемагничивания и величины наибольшей магнитной индукции, причем они пропор циональны частоте в первой степени и магнитной индукции при мерно во второй степени.
В массе магнитопровода, пронизываемой переменным магнит ным полем, возникают вихревые токи. Эти токи, подобные токам от э. д. с. индукции 'в проводниках, поглощают электрическую
энергию, |
превращая ее в тепло и нагревая массы металла, в кото |
ром они возникают. |
|
Для |
уменьшения п о т е р ь на в и х р е в ы е т о к и магнито- |
проводы трансформаторов и других электромагнитных устройств изготавливают не из сплошных масс, а из отдельных пластин, изо лированных друг от друга. Изоляционные прослойки, оказывая вихревым токам чрезвычайно большое сопротивление, ограничива ют сферу их действия небольшими участками и тем самым значи тельно уменьшают потери электрической энергии. Кроме того, для уменьшения потерь на вихревые токи магнитопроводы составляют из листов высоколегированной стали, удельное электрическое сопротивление которой значительно больше, чем' обычной
стали.
Таким образом, потери на вихревые токи зависят от материала магнитопровода, толщины стальных пластин и изоляции между ними. Кроме того, потери на вихревые токи пропорциональны квад ратам частоты и магнитной индукции.
Обычно потери на гистерезис и вихревые токи оценивают сов местно, называют потерями в стали и обозначают Рст. Они опре деляются выражением:
Рат = pGcrt
где р — коэффициент удельных потерь, зависящий от марки стали, толщины стальных листов, частоты и максимальной магнит ной индукции, вт/кг• GCT— масса магнитопровода, кг.
Холоднокатаная сЬаль отличается от горячекатаной не только меньшими потерями, но и более высокой магнитной проницае мостью. При этом величина магнитной проницаемости зависит от направления магнитных линий. Вдоль направления проката маг нитная проницаемость холоднокатаной стали значительно больше магнитной проницаемости горячекатаной стали.
Поперёк направления проката магнитная проницаемость холод нокатаной стали низкая. Поэтому магнитопроводы трансформато ров стремятся выполнять так, чтобы магнитный поток замыкался вдоль проката стальных листов или ленты, т. е. магнитные линии замыкались всегда по направлению, совпадающему с направлени ем проката. Наиболее целесообразно магнитопроводы трансфор маторов из холоднокатаной стали изготовлять из ленты, наматы ваемой на соответствующем шаблоне.
.13