TO_transformatorov

Трансформаторы
Трансформатором называется статическое устройство, имею-
щее две или более число индуктивно связанных обмоток и пред-
назначенное для преобразования по средствам электромагнит-
ной индукции одной или нескольких систем переменного тока
в одно или несколько других систем переменного тока.
Трансформаторы бывают:
по назначению
силовые – для питания электродвигателей и осветительных сетей;
специальные – для питания сварочных аппаратов, электропечей и др.;
измерительные – для подключения измерительных приборов;
радиотехнические – маломощные трансформаторы и трансформато-
ры, работающие на повышенной частоте.
по исполнению
от числа обмоток – одно- , двух – и многообмоточные;
от числа фаз – однофазные и многофазные.

Устройство трансформатора
Магнитопровод
Две или несколько обмоток
Охлаждение:
воздушное (сухие)
или масляное

Холостой ход трансформатора
Холостым ходом трансформатора называют режим, когда вторичная обмотка разомкнута, ток в ней равен нулю.
U1 I2 ω1 Е1
К = = = =
U2 I1 ω2 Е2
U1 = Е1
U2 = Е2

Короткое замыкание трансформатора
Режимом короткого замыкания – режим, при котором выводы вторичной обмотки замкнуты токопроводом с соп-ротивлением, равным нулю.
Uк.з. , при котором I = I 1 ном
защита при
коротком замыкании
Uк
Uк.з. % = 100 %
Uном.
3-7 %

Работа трансформатора под нагрузкой
Рабочий режим трансформатора - режим, при котором к вторичной обмотке подключена какая-либо нагрузка.
Первичная обмотка включается в сеть и работает в режиме потребления, а вторичная обмотка работает в режиме генератора.

Величины характеризующие трансформаторы
U1ном. U2 ном. – напряжение первичной и вторичной обмоток,
I1 ном. I2 ном. – ток первичной и вторичной обмоток,
ω1 ω2 – число витков первичной и вторичной обмоток,
К – коэффициент трансформации,
Е1 = 4,44f ω1 Ф; Е2 = 4,44f ω2 Ф
Sном. – полная мощность,
Uк.з. - напряжение короткого замыкания,
Ixx – ток холостого хода,
f ном. – частота.

Группа и схема соединений обмоток
Двухобмоточные трансформаторы
«звезда» - «звезда» с выведенной нейтралью
Y/Yн - 12,
«звезда» - «треугольник»
Y/Δ - 11,
«звезда» с выведенной нейтралью - «треугольник»
Yн /Δ - 11.
Трехобмоточные трансформаторы
«звезда» - «звезда» с выведенной нейтралью - «треугольник» Y/ Yн /Δ – 11, 12

Группа и схема соединений обмоток
Группы соединений показывает угловое смещение между вектором U1 и U2.
3600 (00)
А В С
а в с
U2
U1
12 группа
U1
U2
180 0
А В С
а в с
6 группа

Группы и схемы соединения обмоток
А В С
а в с
U1
U2
300
11 группа

Маркировка трансформаторов
Первые буквы:
О – однофазный, Т – трехфазный,
Последние буквы:
Н - выполнение одной обмотки с устройством
регулирования напряжения под нагрузкой;
Т – трехобмоточный трансформатор;
М, Д, ДЦ, С – система охлаждения трансформаторов.

Параллельная работа трансформаторов
Для включения трансформаторов параллельно, должны соблюдаться следующие условия:
1. равенство коэффициентов трансформации (+ 0,5 %);
2. напряжение короткого замыкания должны быть равны
(+ 10 % от среднего значения);
3. Группы соединения должны быть одинаковыми;
4. По мощности отклонение 1 : 3.

Трехфазные трансформаторы

Устройство трехфазных трансформаторов

Ремонт силовых трансформаторов
При текущем ремонте трансформаторов производят
наружный осмотр трансформатора и всей арматуры:
спуск грязи из расширителя; доливку масла (в случае необходимости);
проверку маслоуказательных устройств, спускного крана и уплотнений;
проверку пробивных предохранителей у трансформаторов с незаземленным нулем с низкой стороны;
проверку рабочего и защитного заземления;
измеряют сопротивления изоляции обмоток;
испытание трансформаторного масла;
проверку газовой защиты.

При капитальном ремонте трансформаторов производят
вскрытие трансформатора;
подъем сердечника и осмотр его;
ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, отводов);
ремонт крышки расширителя, кранов, изоляторов, охлаждающих и маслоочистительных устройств;
чистку и в случае необходимости окраску кожуха;
проверку контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств;
очистку или замену масла;
сушку изоляции;
сборку трансформатора, проведение установленных измерений и испытаний трансформатора.
Ремонт силовых
трансформаторов

Условия вскрытия и ревизии. Изоляцию трансформатора, выведенного в ремонт, предварительно испытывают мегаомметром для определения необходимости сушки. Чтобы избежать увлажнения изоляции в процессе ремонта, активную часть трансформатора можно держать вне масла; при температуре окружающего воздуха 0°С или при относительной влажности выше 75% -12 ч, при влажности 65—75% — 16 ч и при влажности до 65% — 24 ч.
Трансформатор вскрывают для ревизии при температуре активной части, равной или выше тем­пературы окружающей среды. При температуре окружающего воздуха ниже нуля трансформатор с маслом подогревают до 20°С У сухих трансформаторов температура, измеренная на ярме, должна быть не ниже 10°С. Время нахождения активной части вне масла при ремонте может быть увеличено вдвое по сравнению с указанными выше нормами при температуре окружающего воздуха выше 0°С, влажности ниже 75% и температуре активной части не менее чем на 10 С выше температуры окружающего воздуха. Влажность воздуха измеряют психрометром или двумя термометрами, один из которых увлажняют смоченной ватой. По разности показаний сухого и увлажненного термометров определяют влажность воздуха в процентах, пользуясь психрометрической таблицей.
Ремонт силовых
трансформаторов

Осмотр и дефектация.
При наличии технической документации дефектация сводится к осмотру и определению состояния и комплектности трансформатора, уточнению условий и возможностей организации ремонта на месте.
При отсутствии технической документации осмотр и дефектацию производят в полном объеме с выполнением необходимых замеров и испытаний. Результаты осмотра и дефектации заносят в специальную ведомость дефектов.
Ремонт силовых
трансформаторов

Неисправности трансформаторов
1. Сколы, трещины изоляторов – замена;
2. Ремонт и замена прокладок под изоляторами;
3. Повреждение термометра – замена;
4. Проверка и чистка регулятора напряжения;
5. Ремонт и замена прокладки между верхней крышкой и баком;
6. Чистка и слив отстоя из расширительного бака;
7. Подтяжка ошиновки;
8. Замена указателя уровня масла или долив масла в трансформатор;
9. Чистка дыхательной трубки, замена силикагеля;
10. Замена силикагеля в термосифонном фильтре;
11. Заварка или чеканка корпуса при течи масла;
12. Замена стеклянной мембраны в выхлопной трубе;
13. Проверка сопротивления изоляции обмоток;
14. Проверка работы газового реле;
15. Проверка коэффициента трансформации;

Неисправности трансформаторов
16. Следить за соблюдением температурных и нагрузочных режимов, уровнем напряжений,
17. Проверка групп соединений
12 (0) группа
6 группа
11 группа

Неисправности трансформаторов
18. Проверка полярности выводов обмотки;
19. Измерение тока холостого хода;
20. Измерение изоляции шпилек магнитопровода.
А
В
С
а
в
с

Правила технической эксплуатации трансформаторов
1. Трансформаторы (реакторы), оборудованные устройствами газовой защиты, должны устанавливаться так, чтобы крышка имела подъем по направлению к газовому реле не менее 1 %. При этом маслопровод к расширителю должен иметь уклон не менее 2 %.
2. Обслуживающий персонал должен следить за уровнем масла в расширителе и за температурой верхних слоев масла по термосигнализаторам и термометрам, при повышении давления в баке выше 50 кПа нагрузка должна быть снижена.
3. Трансформатор выводят из работы при обнаружении:
потрескивания внутри трансформатора и неравномерного шума;
ненормального и постоянно возрастающего нагрева трансформатора при нормальной нагрузке и охлаждении;
выброса масла из расширителя или разрыва диафрагм выхлопной трубы;
течи масла с понижением уровня его ниже уровня масломерного стекла;
при необходимости немедленной замены масла.