Үш фазалы трансформатордың құрылысы

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Үш фазалы трансформатордың құрылысы

Электрмен жабдықтауда қолданылатын күштік трансформаторлар негізінен үш фазалы болады. Үш фазалы трансформаторда үш біріншігәр және үш екіншігәр орамалар үш тармақты өзекке орналасқан (1-сурет) . Трансформаторға берілетін және одан шығатын кернеудің атына сәйкесті біріншігәр орамалардың кысқыштарын А, В, С (аяқтары), X, Y, Z (аяқтары) деп, Ал екіншігәр орамаларда а, в, с (бастары) және x, y, z (аяқтары деп белгіленеді. Орамалар әдетте фаза деп аталады: А фазасы, В фазасы, С фазасы.

Өзек, жоғарыда айтылғандай, арнаулы трансформаторлық болаттан жасалған; олар қалыңдығы 0, 3-. . 0, 5мм парақшалардан жинастырылған; парақшалар бір-бірінен лакпен оқшауланған. Бір фазаның біріншігәр және екіншігәр орамалары бір өзекке орналасқан.

1-сурет. Үш фазалы трансформатордың сұлбалық құрылысы (а) мен шартты белгілері (б, в) .

2-сурет. Күштік трансформатордың сұлбалық құрылысы: 1-жоғары және төмен кернеулік оқшаулатқыштар; 2 - кеңейткіш тенек; 3-үш шыпталы өзек; 4- тенек; 5-радиатор; 6-орамалар; 7-май; 8-сыналар мен тіреушелер.

Магнит өткізгіштің орамалар орналасқан бөлігін шыпта (1) деп, ал олардың ұштарын қосып тұратын бөлігін мойынтұрық (2) деп атайды.

Орамаларға үш фазалы симметриялы кернеу берілетіндіктен қоздырылатын магнит өрістерінің магнит ағындары да симметриялы болады. Сондықтан олардың алгебралық қосындысы әрбір мезетте нөлге тең болады:

Осындай амплитудалары өзара тең, бірақ фазалары 120°-қа ығысқан үш магнит ағыны үш екіншігәр орамада мәндері өзара тең, бірақ фазалары 120°-қа ығысқан үш ЭҚК тудырады.

Трансформаторлардың жұмыс кезінде қызатыны және оның себептері белгілі. Қолданылған оқшаудың түріне қарай трансформаторлар үшін МСт олардың мөлшерлі қызу температураларын бекіткен. Егер трансформатордың температурасы оның мөлшерлі қызу температурасынан асып кетсе, орамалар мен өзектердің оқшауы тез тозады да трансформатордың істен шығып қалуы мүмкін. Сондықтан оларды салқындату үшін және орамалардың оқшауын жақсарту үшін күштік трансформаторларды арнаулы трансформатор майы құйылған тенекке (4) салып қояды (2-сурет) . Май (7) қызған кезде көлемін ұлғайтатындықтан және газ шығарып тұратындықтан май құйған тенектің үстіне кеңейткіш тенек (2) орналастырылады һәм газдан қорғайтын реле қояды. Май қызып келемін ұлғайтқан кезде артық май түтік арқылы сол кеңейткіш тенекке көтеріледі. Тенектің сыртында майды салқындатуға арналған радиаторлары (5) болады. Трансформаторларда оның сыртқы және ішкі, төменгі және жоғарғы жақтарының температураларының әртүрлі болатындығынан май өзінен-өзі циркуляция жасап тұрады. Ал өте үлкен, қуатты күштік трансформаторларда майды сорғымен айдап еріксіз циркуляция жасатады.

Орамалардың (6) үштары жоғары және төмен кернеулік оқшаулатқыштарға (1) жалғанады. Ал трансформатордың өзі тенектің ішінде сыналар мен тіреушелер (8) арқылы бекітіледі.

3-сурет. Бір фазалы трансформаторлар тобы.

Қуаты үлкен үш фазалы трансформаторлардың магнит өткізгіші өте ауыр болатындықтан оларды қозғау, кетеру және тасымалдау жұмыстары қиындайды. Сондықтан трансформаторды жеңілдету мақсатымен үш фазалы кернеуді бір фазалы үш трансформатордың көмегімен алу қолданылады (3-сурет) . Мұндай бір фазалы үш трансформаторды - трансформаторлар тобын қолдану оларды салқындату үшін де ете тиімді. Өйткені трансформаторлардың қуаты артқан сайын ондағы энергияның шығыны да арта түседі. Бірақ шығынның артуына қарағанда орамалар мен өзектің салқындайтын беті трансформатордың қуаты артқан сайын аз мөлшерде өседі. Ал, бір фазалы трансформаторлар тобындағы трансформаторлар бөлек тенектерге салынатындықтан олардың салқындайтын беті бір тенекті үш өзекті трансформатордың салқындайтын бетінен әлдеқайда артық болады.

4-сурет. Үш орамалы трансформатордың бір фазасының сұлбалық кұрылысы (а) мен шартты белгілері (б, в) .

Үш фазалы трансформатордың әрбір фазасында екі орама (біріншігәр және екіншігәр) болатындықтан ондай трансформаторды екі орамалы деп атайды. Бірақ кейбір жағдайларда бір трансформатордан жергілікті және орта қашықтықтағы электр қабылдағыштарды электрмен жабдықтау қажет болады. Ол үшін трансформатордыц әрбір фазасына екі екіншігәр орама орналастырылады да екі деңгейдегі кернеу алынады. Мысалы, егер біріншігәр ораманың кернеуі 110 кВ болса (жоғары кернеу орамасы), екіншігәр орамалардың кернеуі 38, 5 кВ (орташа кернеу орамасы) және 10, 5 кВ (төменгі кернеу орамасы) болады. Мұндай трансформаторларды үш орамалы трансформатор деп атайды (4-сурет) .

Үш орамалы трансформатордын құжатында олардың номинал кернеуі, үш трансформация коэффициенті және үш қысқа тұйықтау кернеуі көрсетіледі. Мұндай трансформаторларда біріншігәр ораманың номинал қуаты екіншігәр орамалардың номинал қуаттарының қосындысына тең болады.

Үш фазалы трансформатордыц орамаларын жалғау сұлбалары және жалғану тобы туралы түсінік

Үш фазалы трансформатордың біріншігәр және екіншігәр орамалары жұлдызша немесе үшбұрышша жалғанған. Әрине жалғану түрлері орамалардың және электр қабылдағыштардың номинал кернеулерімен анықталады. Жалпы алғанда, егер орамалардың басы мен аяғы анықталған болса, оларды жалғаудың тек қана үш түрі болуы мүмкін (5-сурет) . Мұнда кернеулердің фазалары орамалардың орау бағытына байланысты болатыны белгілі. Егер орамалар бағыттас оралған болса, онда олардың кернеулері де (ЭҚК тудырған) бағыттас, ал қарама - қарсы оралған болса кернеулері де қарама - қарсы бағытта болады (5, б-сурет) .

5-сурет. Орамаларды жалғау түрлері (а) мен орау бағыттары (б) .

Бұл айтылғандардан орамалардың қалай жалғанып және оралғандығын ескеру керек екендігі туады. Өйткені, кернеулердің мәндері мен фазалар ығысуы осы айтылғандарға байланысты. Сондықтан трансформаторлардың жалғану тобы деген ұғым енгізілген.

6-сурет. Трансформатордыц орамаларын бағыітас жұлдызша-жұлдызша жалғау сұлбасы (а) және кеішеулердің векторлык диаграммасы (б) .

Біріншігәр және екіншігәр орамалардың желілік кернеулерінің фазалық ығысу бұрышы 30°-қа еселі болады, ал ол бұрыш 0°-тан 360°-қа дейін өзгеретіндіктен олардың фазалық ығысу бұрышына байланысты 360 :30°=12 түрлі орналасуы мүмкін. Міне осы 1-ден 12-ге дейінгі цифрлар трансформаторлардың жалғану тобын керсетеді. Ендеше тансформаторлардың жалғану тобын аныктау үшін біріншігәр және екіншігәр орамалардың аттас желілік кернеулерінің фазалық ығысу бұрышын анықтап, оны 30°-қа бөлу керек.

Біріншігәр және екіншігәр орамалары жұлдызша және бағыттас жалғанған (6, а-сурет) трансформатордың векторлық диаграммасы 6, б-суретте келтірілген. Мұндағы біріншігәр және екіншігәр орамалардың кернеулерінің ара қатынасы

Векторлық диаграммадан екіншігәр және біріншігәр орамалардың желілік кернеулерінің сәйкес келетіні, яғни фазалық ығысу бұрышының 0-ге тең екендігі керініп түр. Олай болса бағыттас жұлдызша-жұлдызша жалғауды 0:30 =0-дік немесе 360°:30°=12-топқа жатқызуға болады. Мұндай жалғау шартты түрде Ү/Ү(б) -0 немесе Ү/Ү(б) -12 депжазылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.