Слайд 2
Силовые трансформаторы
Силовой трансформатор – статический электромагнитный аппарат с
двумя (или больше) обмотками, предназначенный чаще всего для преобразования
переменного тока одного напряжения в ток другого напряжения.
Слайд 3
Назначение силового трансформатора.
Передача
электроэнергии на большие расстояния от генераторов электростанций к потребителю
связана с определенной трудностью. Если подключить генератор, производящий энергию большой мощности к линиям электропередач, то по закону Джоуля-Ленца, провода будут нагреваться пропорционально квадрату силы тока и сопротивлению провода. Даже при наибольшем номинальном напряжении современных генераторов 24кВ, сила тока текущего по проводам будет высокой и чтобы уменьшить нагрев проводов, придется уменьшить их сопротивление
Слайд 4
Уменьшение сопротивления приведет
к значительному увеличению поперечного сечения провода, что сделает экономически
невыгодной передачу электроэнергии потребителю.
Для решения этой проблемы используют силовой трансформатор, при помощи которого увеличивают напряжении и уменьшают пропорционально силу тока при этом передаваемая мощность остается без изменений. У потребителя ставится силовой трансформатор, который понижает напряжение до требуемых значений.
Преобразование энергии в силовом трансформаторе, осуществляется переменным магнитным полем.
Слайд 5
Устройство силового трансформатора
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.
Основными
элементами, из которых состоит силовой трансформатор, являются магнитопровод и
обмотки.
Магнитопровод представляет собой магнитную цепь силового трансформатора, по которой замыкается магнитный поток.
Обмотки – это электрические цепи, по которым протекает электрический ток.
Обмотки и отводы, соединенные по определенной схеме представляют собой электрическую цепь, изолированную относительно заземленных частей конструкции силового трансформатора. Изоляция выполняется из твердых изоляционных материалов – электроизоляционного картона, бумаги, гетинакса и т.п. Масляные силовые трансформаторы заливают трансформаторным маслом.
Слайд 6
МАГНИТОПРОВОД.
Магнитопровод силового трансформатора изготавливается
из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали.
Магнитопровод состоит из стержней, на которых расположены обмотки, и ярм, замыкающих магнитную цепь. Поверхность пластин изолирована либо жаростойкой пленкой или лаком, либо жаростойкой и лаковыми пленками в сочетании.
Различают броневые, бронестержневые и стержневые магнитопроводы. Наибольшее распространение в силовых трансформаторах получили стержневые магнитопроводы.
Конструкция, включающая в собранном виде магнитопровод со всеми деталями, служащими для его крепления, называется остовом силового трансформатора.рах получили стержневые магнитопроводы.
Слайд 7
ОБМОТКИ
Обмотки силовых трансформаторов
различаются по следующим признакам:
- Тип;
- Количество витков;
- Поперечное сечение и марка провода;
- Направлением намотки;
- Изоляционными расстояниями;
- Толщиной витковой изоляции.
Различают следующие типы обмоток силовых трансформаторов: однослойные, двухслойные и многослойные. Тип обмотки зависит от габарита силового трансформатора.
Однослойные – обмотки, намотанные в один слой. Двухслойные цилиндрические - две обмотки, разделенные между собой каналом и соединенные переходом. Однослойную и двухслойную обмотки обычно применяют в качестве обмотки низшего напряжения в силовых трансформаторах I и II габаритов, используя при этом провод круглого сечения.
Слайд 8
Переплетенная обмотка –
обмотка, в которой витки переплетаются. Требует использование обмоточных проводов
высокого качества поверхности или усиления витковой изоляции. Применяется в силовых трансформаторах 500кВ и выше.
Винтовая обмотка – витки следуют друг за другом по винтовой линии и каждый из них составлен из нескольких концентрически расположенных параллельных проводов. Такие обмотки имеют сравнительно небольшое количество витков, их изготавливают на большие токи и применяют главным образом в силовых трансформаторах III-VIII габаритов.
Непрерывная катушечная обмотка – состоит из плоских спиральных катушек, переход из катушки в катушку осуществляется без разрыва с помощью особых технологических приемов по перекладке проводов в каждой четной по счету катушке. Применяются в силовых трансформаторах класса напряжения 110кВ в качестве обмоток высшего, среднего и низшего напряжения, а также в силовых трансформаторах класса 220кВ в качестве обмоток среднего и высшего напряжения.
способу охлаждения силовые трансформаторы делятся на три группы: с
естественным воздушным охлаждением, с форсированным воздушным охлаждением, с естественным масляным охлаждением, с форсированным масляным охлаждением.
Силовые трансформаторы с воздушным охлаждением называют сухими, силовые трансформаторы с масляным охлаждением – масляными.
ВВОДЫ.
Внешние линии, подходящие к силовому трансформатору и уходящие от него, соединяются металлически с концами первичной и вторичной обмоток при помощи вводов.
Вводы силового трансформатора предназначены для подсоединения обмоток к сети. Вводы устанавливаются на корпусе силового трансформатора, при этом нижняя часть находится внутри, а верхняя вне корпуса, на воздухе.
Слайд 10
Монтаж системы охлаждения и отдельных узлов трансформатора.
Трансформаторы с
естественным масляным охлаждением М (ONAN) мощностью до 1600 кВ.
А транспортируются вместе с радиаторами охлаждения, трансформаторы мощностью 2500 кВ. А и более – с демонтированными радиаторами.
У трансформаторов с принудительной циркуляцией воздуха Д (ОNAF) и принудительной циркуляцией воздуха и масла ДЦ (OFAF) системы охлаждения на время транспортировки демонтируются и устанавливаются на месте монтажа трансформатора
Слайд 11
Монтаж систем охлаждения Д (а) и ДЦ
(б)
Слайд 12
Монтаж отдельных узлов трансформатора
Слайд 13
На подстанциях с
высшим напряжением 35 кВ и более применяется, как правило,
открытая установка трансформаторов. Закрытая установка трансформатора применяется только в районах с высокой степенью загрязнения, а также иногда в районах жилой застройки для ограничения уровня шума.
Трансформаторы устанавливаются, как правило, непосредственно на фундамент без кареток (катков) и рельс. Трансформаторы на подстанциях, имеющих стационарные устройства для ремонта трансформаторов (башни) и рельсовые пути перекатки, а также на подстанциях с размещением трансформаторов в закрытых помещениях, следует устанавливать на каретках (катках).
Трансформатор устанавливается на фундамент таким образом, чтобы его крышка имела подъем по направлению к расширителю не менее 1%. Это необходимо для обеспечения беспрепятственного прохождения газов из бака к газовому реле, устанавливаемому в маслопроводе между баком и расширителем.