Što je distribucijski transformator

Distribucijski transformator Definicija

Distribucijski transformator odnosi se na statički električni uređaj koji se koristi u distribucijskom sustavu za transformaciju izmjeničnog napona i struje prema zakonu elektromagnetske indukcije i prijenos izmjenične energije. Kineski transformatorski proizvodi općenito se mogu podijeliti na transformatore ultravisokog napona (750KV i više), transformatore ultravisokog napona (500KV), 220-110KV transformatore i 35KV i niže transformatore na temelju naponskih razina. Distribucijski transformatori obično se odnose na energetske transformatore koji rade u distribucijskoj mreži s naponskom razinom od 10-35KV i kapacitetom od 6300 KVA ili nižim koji izravno opskrbljuju strujom krajnje korisnike.

Vrste distribucijskih transformatora

Klasifikacija najčešće korištenih distribucijskih transformatora može se sažeti na sljedeći način:

(1) Prema broju faza:

1) Jednofazni distribucijski transformatori: koriste se za jednofazna opterećenja i grupe trofaznih distribucijskih transformatora.

2) Trofazni razdjelni transformator: koristi se za podizanje i spuštanje napona u trofaznim sustavima.

(2) Prema metodama hlađenja:

1) Suhi distribucijski transformatori: oslanjaju se na zračnu konvekciju za hlađenje i općenito se koriste za distribucijske transformatore malog kapaciteta kao što su lokalna rasvjeta i elektronički sklopovi. 2) Distribucijski transformatori uronjeni u ulje: oslanjaju se na ulje kao rashladni medij, kao što je samohlađenje uronjeno u ulje, hlađenje zrakom uronjeno u ulje, hlađenje vodom uronjeno u ulje, prisilna cirkulacija ulja itd.

(3) Klasificirano prema namjeni:

1) Transformator za distribuciju električne energije: koristi se za porast i pad napona u prijenosnim i distribucijskim sustavima.

2) Distribucijski transformator instrumenata: kao što su naponski transformator, strujni transformator, mjerni instrument i uređaj za relejnu zaštitu.sp;

3) Ispitni distribucijski transformator: sposoban generirati visoki napon i provoditi visokonaponska ispitivanja električne opreme.

4) Specijalni distribucijski transformatori: kao što su distribucijski transformatori peći, distribucijski transformatori ispravljača, distribucijski transformatori za prilagodbu, itd.

(4) Podijeljeno prema obliku namota:

1) Distribucijski transformator s dvostrukim namotajem: koristi se za spajanje dviju naponskih razina u elektroenergetskom sustavu.

2) Distribucijski transformator s tri namota: općenito se koristi u regionalnim trafostanicama elektroenergetskog sustava, spajajući tri naponske razine.

3) Autotransformator: koristi se za spajanje elektroenergetskih sustava s različitim naponima. Također se može koristiti kao obični transformator distribucije step-up ili step-down.

(5) Prema obliku željezne jezgre:

1) Distribucijski transformator s jezgrom: koristi se za visokonaponske distribucijske transformatore. 2) Distribucijski transformator tipa školjke: koristi se za posebne distribucijske transformatore s velikom strujom, kao što su distribucijski transformatori za peći i distribucijski transformatori za zavarivanje; Ili transformatori za distribuciju električne energije za elektroničke instrumente, televizore, radije itd.

Dijelovi distribucijskog transformatora

Distribucijski transformatori uronjeni u ulje mogu se podijeliti na glavno tijelo, ormar za skladištenje ulja, izolacijsku čahuru, izmjenjivač slavine, zaštitni uređaj itd. prema njihovoj strukturi.

1. Tijelo

Tijelo uključuje tri dijela: željeznu jezgru, namot i izolacijsko ulje. Namot je krug transformatora, a željezna jezgra je magnetski krug transformatora. Njih dvoje čine jezgru transformatora, koji je elektromagnetski dio.

1. 1 Željezna jezgra

Željezna jezgra je glavni dio magnetskog kruga u transformatoru. Obično se sastoji od toplo valjanih ili hladno valjanih silicijskih čeličnih limova s ​​visokim sadržajem silicija, debljine 0.35 ili 0.5 mm, i površine presvučene izolacijskom bojom, željezna jezgra podijeljena je na dva dijelovi: stup od željezne jezgre i željezni jaram. Stup željezne jezgre prekriven je namotom, a željezni jaram služi za zatvaranje magnetskog kruga. Postoje dva osnovna oblika strukture željezne jezgre: tip jezgre i tip ljuske.

1. 2 namota

Namot je dio strujnog kruga transformatora, obično napravljen namotavanjem izolirane ravne bakrene žice ili okrugle bakrene žice na kalup za namatanje. Namot je ugrađen na stup jezgre transformatora, niskonaponski namot je ugrađen na unutarnji sloj, visokonaponski namot je ugrađen na vanjski sloj niskonaponskog namota, a rukavci izrađeni od izolacijskih materijala koriste se između niskonaponskog namota i željezne jezgre, kao i između visokonaponskog i niskonaponskog namota, kako bi se olakšala izolacija.

1.3 Izolacijsko ulje

Sastav transformatorskog ulja je vrlo složen, koji se uglavnom sastoji od cikloalkana, alkana i aromatskih ugljikovodika. U distribucijskim transformatorima transformatorsko ulje ima dvije uloge: jedna je izolacija između namota transformatora, namota i željeznih jezgri te spremnika za ulje. Drugi je da transformatorsko ulje stvara konvekciju nakon što se zagrije, što igra ulogu disipacije topline na transformatorskoj jezgri i namotu. Obično korišteno transformatorsko ulje ima tri specifikacije: br. 10, br. 25 i br. 45. Njegova oznaka predstavlja temperaturu na kojoj se ulje počinje skrućivati ​​ispod nule. Na primjer, ulje "br. 25" označava da se ovo ulje počinje skrućivati ​​na -25 stupnju. Specifikacije ulja treba odabrati na temelju lokalnih klimatskih uvjeta.

1.2 Spremnik za ulje

Konzervator ulja ugrađen je na gornji poklopac spremnika ulja. Volumen spremnika za ulje iznosi oko 10 posto volumena spremnika za ulje. Postoje cijevi spojene između spremnika za skladištenje ulja i spremnika za ulje. Kada se volumen transformatora širi ili skuplja s promjenom temperature ulja, spremnik za skladištenje ulja igra ulogu u pohranjivanju i nadopunjavanju ulja, osiguravajući da željezna jezgra i namot budu uronjeni u ulje; Istovremeno, zbog ugradnje spremnika za skladištenje ulja, kontaktna površina između ulja i zraka je smanjena, smanjujući brzinu razgradnje ulja.

Na bočnoj strani konzervatora nalazi se pokazivač ulja, a uz staklenu cijev nalaze se standardne linije razine ulja za temperature ulja od -30 stupnjeva, plus 20 stupnjeva i plus 40 stupnjeva, što pokazuje razinu ulja koja transformatori koji nisu pušteni u pogon trebaju dosegnuti; Standardna linija uglavnom odražava je li razina ulja u transformatoru dovoljna pri radu na različitim temperaturama.

Na spremniku za skladištenje ulja ugrađeni su otvori za disanje koji povezuju gornji prostor spremnika s atmosferom. Tijekom toplinskog širenja transformatorskog ulja, zrak na gornjem dijelu konzervatora ulja može ulaziti i izlaziti kroz otvor za disanje, a razina ulja može rasti ili padati kako bi se spriječilo deformiranje ili čak oštećenje spremnika ulja.

1.3 Izolacijska čahura

To je glavni izolacijski uređaj izvan kutije transformatora, a većina izolacijskih navlaka transformatora koristi porculanske izolacijske navlake. Transformator koristi visokonaponske i niskonaponske izolacijske rukavce za vođenje vodova visokonaponskih i niskonaponskih namota transformatora iz unutrašnjosti spremnika za ulje prema van spremnika za ulje, čineći namot transformatora izoliranim od zemlje (ljuske i jezgre), i također glavna komponenta koja povezuje fiksne vodove s vanjskim krugom. Visokonaponska porculanska čahura je relativno visoka, dok je niskonaponska porculanska čahura relativno niska.

1.4 Izmjenjivač slavine

Uređaj za promjenu odvoda visokonaponskog namota transformatora i podešavanje položaja odvoda može povećati ili smanjiti broj zavoja u primarnom namotu za promjenu omjera napona i podešavanje izlaznog napona. Metoda ručne promjene položaja mjenjača nakon što je transformator isključen iz pogona i isključen iz električne mreže, te podešavanje izlaznog napona naziva se regulacija napona praznog hoda.

1.5 Zaštitni uređaji

1.5.1 Plinski relej

Plinski relej je instaliran u sredini spojne cijevi između spremnika transformatorskog ulja i spremnika za skladištenje ulja i spojen je na upravljački krug kako bi formirao uređaj za zaštitu od plina. Gornji kontakt plinskog releja čini zaseban krug sa svjetlosnim plinskim signalom, dok je donji kontakt plinskog releja spojen na vanjski krug kako bi se formirala teška plinska zaštita. Djelovanje jakog plina aktivira visokonaponski prekidač i šalje signal djelovanja jakog plina;

1.5.2 Cijev otporna na eksploziju

Protueksplozijska cijev je sigurnosni zaštitni uređaj za transformatore, ugrađen na veliki poklopac transformatora. Cijev otporna na eksploziju povezana je s atmosferom, au slučaju kvara, toplina će uzrokovati isparavanje transformatorskog ulja, aktivirajući plinski relej da pošalje signal alarma ili prekine napajanje kako bi se spriječila eksplozija spremnika ulja .

Primjena distribucijskog transformatora

1. Primjene prijenosa i distribucije

Transformatori se naširoko koriste u raznim prijenosnim i distribucijskim aplikacijama. Prijenos električne energije može se definirati kao kretanje električne energije visokog napona od elektrane do trafostanice, dok distribucija odgovara pretvaranju naponskih signala velike amplitude u naponske signale znatno niže vrijednosti. Osim toga, naponski signali niže razine koje dodjeljuje distribucijski sustav mogu se koristiti za različite kućanske i komercijalne primjene. Energija može cirkulirati od elektrane do odredišta putem žica i kabela. U takvim primjenama, transformatori se mogu koristiti za održavanje razina frekvencije i amplitude signala na konstantnim vrijednostima.

2. Proizvodnja čelika

Postrojenja za proizvodnju čelika tipičan su primjer komercijalne primjene gdje se korištenje transformatora može lako uočiti. Proces proizvodnje čelika uglavnom uključuje taljenje, zavarivanje, oblikovanje i hlađenje sirovina. Za topljenje i zavarivanje komponenti potrebna je vrlo velika struja; Međutim, kako bi se komponente ohladile, potrebna je relativno niska vrijednost struje. Kako bi se postigla česta regulacija ove struje tijekom cijelog procesa proizvodnje, obično se koriste visokonaponski transformatori. U industriji proizvodnje čelika, transformatori nastoje povećati ili smanjiti vrijednosti napona na različitim točkama u krugu i pomoći korisnicima da dobiju potrebnu struju.

3. Rashladna tekućina

Kada se transformator koristi u zraku osušenom obliku, može se koristiti za stvaranje učinka hlađenja. Učinak hlađenja transformatora može se lako koristiti u hladnjacima kako bi hrana ostala ohlađena i svježa. Osim hlađenja, transformatori koji se koriste u hladnjacima i drugim srodnim aplikacijama također osiguravaju potrebnu regulaciju napona kako bi se izbjegle udarne struje i neravnoteže napona, čime se osigurava sigurnost opreme. Osim toga, čak i nakon iznenadnog prekida napajanja, transformatori mogu pomoći u održavanju hlađenja hladnjaka neko vrijeme.

4.klima uređaj

Klima uređaj je još jedan primjer svakodnevnih životnih primjena, koji koristi transformator za opći rad na korisnikovu željenu optimalnu vrijednost, dopuštajući klima uređaju i ventilatoru da rade istovremeno, i kontrolirajući protok energije kroz krug prema trenutnim potrebama. Uređaji za grijanje, ventilaciju i klimatizaciju također koriste transformatore na sličan način kako bi pojednostavili svoj rad, poboljšali svoj rad i optimizirali potrošnju energije.

5. Industrijska uporaba

Transformatori se koriste u različitoj industrijskoj opremi, kao što su strojevi za zavarivanje, električne peći, strojevi za galvanizaciju, električni motori itd., kako bi im se osigurala energija.

1) Električna peć: Električna peć je uobičajena oprema za grijanje u industrijskoj proizvodnji, koja zahtijeva visoki napon i struju za stvaranje visoke temperature. Iz tog razloga, transformatori se često koriste u industriji za pretvaranje niskonaponskih i jakih strujnih izvora u visokonaponske i niske strujne izvore kako bi se osigurao veliki unos energije potreban za električne peći.

2) Električni stroj za zavarivanje: Električni strojevi za zavarivanje zahtijevaju proizvodnju visoke temperature i visoke energije kroz kratkotrajne lukove za obradu zavarenih komponenti. U nekim strojevima za zavarivanje velike snage transformatori se koriste za promjenu napona i struje kako bi se osigurala stabilnost napajanja i zaštita od preopterećenja.

3) Stroj za galvanizaciju: Proces galvanizacije zahtijeva veliku količinu električne energije i potrebno je osigurati stabilnost napajanja kako bi se osigurala kvaliteta premaza. Stoga se transformatori često koriste u industriji za pretvaranje izvora struje niske struje i visokog napona u izvore struje velike struje i niskog napona.

4) Industrijska proizvodnja električne energije: U industrijskom području, neke vrste industrijskih generatora trebaju transformirati svoj izlazni napon kako bi se prilagodili različitoj opremi i primjenama. Transformator je jedna od osnovnih komponenti za postizanje transformacije izlaznog napona.

5) Frekvencijski pretvarači: Frekvencijski pretvarači naširoko se koriste u industrijskoj opremi.

Spojevi distributivnih transformatora

(1) Yyn0, gdje Y predstavlja da je visokonaponski namot spojen u zvijezdu, y predstavlja da je niskonaponski namot spojen u zvijezdu, n predstavlja da je neutralna žica izvedena iz središta sekundara namota, a 0 predstavlja da su faze mrežnog napona visokog i niskog napona iste. Može se koristiti kao izlaz snage za trofazne četverožične ili trofazne petožične sustave, a koristi se za distribucijske transformatore malog kapaciteta za opskrbu strujom i rasvjetnim potrošačima.

(2) Dyn11: gdje D predstavlja da je visokonaponski namot spojen u trokut, y predstavlja da je niskonaponski namot spojen u zvijezdu, n predstavlja da je neutralna točka sekundarnog namota izravno uzemljena i ima izvučenu neutralnu žicu , a 11 predstavlja faznu razliku od 30 stupnjeva između visokonaponskog i niskonaponskog mrežnog napona. Obično se koristi u TN ili TT sustavima za uzemljenje niskonaponske električne mreže u Kini.

(3) Yd11: primarni namot spojen je u obliku zvijezde, a sekundarni namot spojen je u obliku trokuta. Općenito se koristi kao transformator napajanja za 10kV ili 35kV elektroenergetske mreže i kao transformator stanice za elektrane. Sekundarni namot spojen je u trokut kako bi se eliminirao napon trećeg harmonika.

(4) YNd11: primarni namot spojen je u obliku zvijezde, a neutralna žica je izravno uzemljena od neutralne točke, dok je sekundarni namot spojen u obliku trokuta. Visokonaponski namot spojen u obliku zvijezde nosi napon od √ 3 puta niži od onog spojenog u obliku trokuta, što može donijeti dobre ekonomske koristi. Općenito se koristi u elektroenergetskim sustavima gdje je neutralna točka izravno uzemljena na 110 kV i više.

Oznaka distribucijskog transformatora

50kVA,63kVA,80kVA,100kVA,125kVA,160kVA,200kVA,250kVA,315kVA,400kVA,500kVA,630kVA,800 kVA,1000kVA,1250kVA,1600kVA,2000kVA,2500kVA,3150kVA,4000 kVA,5000kVA,6300kVA,8000kVA,10000 kVA