Номинальные параметры трансформатора. Номинальный ток трансформатораПараметры трансформатора тока | Заметки электрика Доброго времени суток, уважаемые гости и читатели сайта «Заметки электрика». Сегодня мы рассмотрим основные характеристики и параметры трансформаторов тока. Эти параметры будут необходимы нам для правильного выбора трансформаторов тока. Итак, поехали. Основные характеристики и параметры трансформаторов тока1. Номинальное напряжение трансформатора тока Первым основным параметром трансформатора тока, конечно же, является его номинальное напряжение. Под номинальным напряжением понимается действующая величина напряжения, при которой может работать ТТ. Это напряжение можно найти в паспорте на конкретный трансформатор тока. Существует стандартный ряд номинальных значений напряжения у трансформаторов тока:
Ниже смотрите примеры трансформаторов тока с номинальным напряжением 660 (В) и 10 (кВ). Разница на лицо.
2. Номинальный ток первичной цепи трансформатора тока Номинальный ток первичной цепи, или можно сказать, номинальный первичный ток — это ток, протекающий по первичной обмотке трансформатора тока, при котором предусмотрена его длительная работа. Значение первичного номинального тока также указывается в паспорте на конкретный трансформатор тока. Обозначается этот параметр индексом — I1н Существует стандартный ряд номинальных значений первичных токов у выпускаемых трансформаторов тока:
Прошу обратить внимание на то, что ТТ со значением номинального первичного тока 15, 30, 75, 150, 300, 600, 750, 1200, 1500, 3000 и 6000 (А) в обязательном порядке должны выдерживать наибольший рабочий первичный ток, равный соответственно, 16, 32, 80, 160, 320, 630, 800, 1250, 1600, 3200 и 6300 (А). В остальных случаях наибольший первичный ток не должен быть больше номинального значения первичного тока. Ниже на фото показан трансформатор тока с номинальным первичным током равным 300 (А).
3. Номинальный ток вторичной цепи трансформатора тока Еще одним параметром трансформатора тока является номинальный ток вторичной цепи, или номинальный вторичный ток — это ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока. Значение номинального вторичного тока, тоже отображается в паспорте на трансформатор тока и оно всегда равно 1 (А) или 5 (А).
Обозначается этот параметр индексом — I2н Сам лично ни разу не встречал трансформаторы тока со вторичным током 1 (А). Также по индивидуальному заказу можно заказать ТТ с номинальным вторичным током равным 2 (А) или 2,5 (А). 4. Вторичная нагрузка трансформатора тока Под вторичной нагрузкой трансформатора тока понимается полное сопротивление его внешней вторичной цепи (амперметры, обмотки счетчиков электрической энергии, токовые реле релейной защиты, различные токовые преобразователи). Это значение измеряется в омах (Ом). Обозначается индексом — Z2н Также вторичную нагрузку трансформатора тока можно выразить через полную мощность, измеряемую в вольт-амперах (В*А) при определенном коэффициенте мощности и номинальном вторичном токе. Если сказать точно по определению, то вторичная нагрузка трансформатора тока — это вторичная нагрузка с коэффициентом мощности (cos=0,8), при которой сохраняется установленный класс точности трансформатора тока или предельная кратность первичного тока относительно его номинального значения.
Вот так сложно написал, но просто вчитайтесь в текст внимательнее и все поймете. Обозначается индексом — S2н.ном И здесь тоже существует ряд стандартных значений номинальной вторичной нагрузки трансформаторов тока, выраженных через вольт-амперы при cos=0,8:
Чтобы выразить эти значения в омах, то воспользуйтесь следующей формулой:
К этому вопросу мы еще с Вами вернемся. В следующих статьях я покажу Вам как самостоятельно можно рассчитать вторичную нагрузку трансформатора тока наглядным примером из своего дипломного проекта. Чтобы ничего не пропустить, подписывайтесь на новые статьи с моего сайта. Форму подписки Вы можете найти после статьи, либо в правой колонке сайта. 5. Коэффициент трансформации трансформатора тока Еще одним из основных параметров трансформатора тока является коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации трансформатора тока — это отношение величины первичного тока к величине вторичного тока. При расчетах коэффициент трансформации разделяют на:
В принципе их названия говорят сами за себя. Действительный коэффициент трансформации — это отношение действительного первичного тока к действительному вторичному току. А номинальный коэффициент — это отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току. Вот примеры коэффициентов трансформации трансформаторов тока:
6. Электродинамическая стойкость Здесь сразу нужно внести ясность, что такое ток электродинамической стойкости — это максимальное значение амплитуды тока короткого замыкания за все время его протекания, которую трансформатор тока выдерживает без каких-либо повреждений, препятствующих дальнейшей его исправной работе. Своими словами, это способность трансформатора тока противостоять механическим и разрушающим воздействиям тока короткого замыкания. Ток электродинамической стойкости обозначается индексом — Iд. Есть такое понятие, как кратность электродинамической стойкости. Обозначается индексом Кд и является отношением тока электродинамической стойкости Iд к амплитуде номинального первичного тока I1н. Требования электродинамической стойкости не распространяются на шинные, встроенные и разъемные трансформаторы тока. Читайте статью про классификацию трансформаторов тока. По другим типам трансформаторов тока данные о токе электродинамической стойкости можно найти все в том же паспорте. 7. Термическая стойкость Что такое ток термической стойкости? А это максимальное действующее значение тока короткого замыкания за промежуток времени t, которое трансформатор тока выдерживает без нагрева токоведущих частей до превышающих допустимых температур и без повреждений, препятствующих дальнейшей его исправной работе. Так вот температура токоведущих частей трансформатора тока, выполненных из меди не должна быть больше 250 градусов, из алюминия — 200. Ток термической стойкости обозначается индексом — ItТ. Своими словами, это способность трансформатора тока противостоять тепловым воздействиям тока короткого замыкания за определенный промежуток времени. Существует такое понятие, как кратность тока термической стойкости. Обозначается индексом Кт и является отношением тока термической стойкости ItТ к действующему значению номинального первичного тока I1н. Все данные о токе термической стойкости Вы можете найти в паспорте на трансформатор тока. Ниже я представляю Вашему вниманию скан-копию этикетки на трансформатор тока типа ТШП-0,66-5-0,5-300/5 У3, где указаны все его вышеперечисленные основные параметры и характеристики.
 P.S. На этом я завершаю свою статью про основные характеристики и параметры трансформаторов тока. В следующих статьях я расскажу Вам про обозначение выводных концов, принцип работы трансформатора тока, режимы работы, класс точности и другие интересные темы. Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями: zametkielectrika.ru Технические характеристики трансформаторов тока Номинальный первичный и вторичный ток трансформаторов токаТрансформаторы тока характеризуются номинальным первичным током Iном1 (стандартная шкала номинальных первичных токов содержит значения от 1 до 40000 А) и номинальным вторичным током Iном2, который принят равным 5 или 1 А. Отношение номинального первичного к номинальному вторичному току представляет собой коэффициент трансформации КТА= Iном1/ Iном2 Токовая погрешность трансформаторов токаТрансформаторы тока характеризуются токовой погрешностью ∆I=(I2K-I1)*100/I1 (в процентах) и угловой погрешностью (в минутах). В зависимости от токовой погрешности измерительные трансформаторы тока разделены на пять классов точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10. Наименование класса точности соответствует предельной токовой погрешности трансформатора тока при первичном токе, равном 1—1,2 номинального. Для лабораторных измерений предназначены трансформаторы тока класса точности 0,2, для присоединений счетчиков электроэнергии — трансформаторы тока класса 0,5, для присоединения щитовых измерительных приборов -классов 1 и 3. Нагрузка трансформаторов токаНагрузка трансформатора тока — это полное сопротивление внешней цепи Z2, выраженное в омах. Сопротивления r2 и х2 представляют собой сопротивление приборов, проводов и контактов. Нагрузку трансформатора можно также характеризовать кажущейся мощностью S2 В*А. Под номинальной нагрузкой трансформатора тока Z2ном понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности. Значение Z2ном дается в каталогах. Электродинамическая стойкость трансформаторов тока Электродинамическую стойкость трансформаторов тока характеризуют номинальным током динамической стойкости Iм.дин. или отношением kдин = Термическая стойкость определяется номинальным током термической стойкости Iт или отношением kт= Iт / I1ном и допустимым временем действия тока термической стойкости tт. 3. Расчет ктп3.1. Расчет цехового трансформатора.Цель расчета: определение подходящего по мощности трансформатора для питания проектируемого цеха. Комплектная трансформаторная подстанция (КТП) – это электрическая установка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электроэнергии трехфазного тока. Она состоит из одного или двух трансформаторов, устройства высшего напряжения УВН) с коммутационной аппаратурой, комплектного РУ со стороны низшего напряжения (РУНН) и служит для распределения энергии между отдельными электроприемниками или группами электроприемников в цехе. Условное обозначение комплектной трансформаторной подстанции КТП-Х/10//0,4-81-У1 расшифровывается так: К – комплектная, Т – трансформаторная , П – подстанция, Х – мощность силового трансформатора (25, 40, 63, 100, 160), кВА, 10 – класс напряжения в кВ, 0,4 –номинальное напряжение на стороне НН, 81 – год разработки, У1 – вид климатического исполнения. Условия эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций Высота установки трансформатора над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающего воздуха от -40 до +40 гр С. Отсутствие тряски, вибрации, ударов. Окружающая среда – невзрывоопасная, химически неактивная. Гарантийный срок – три года со дня ввода КТП в эксплуатацию. Защита комплектных трансформаторных подстанций от коротких замыканий Защита КТП от многофазных коротких замыканий отходящих линий осуществляется выключателями со встроенными электромагнитными и тепловыми расцепителями. Подключение комплектной трансформаторной подстанции при радиальной схеме питания При радиальном питании КТП кабельными линиями от распределительного пункта 6 – 10 кВ по схеме блок – линия – трансформатор допускается глухое присоединение к трансформатору. Подключение комплектной трансформаторной подстанции при магистральной схеме питания Установка шкафа УВН с отключающей и заземляющей аппаратурой перед трансформатором КТП при магистральной схеме питания обязательна. При мощности трансформаторов 1000 – 1600 кВА к одной магистрали следует присоединять две-три КТП, при меньшей мощностях – три-четыре. Подключение комплектных трансформаторных подстанций мощностью 2500 кВА КТП с трансформаторами мощностью 2500 кВА необходимо питать по радиальной схеме так как при магистральной схеме с двумя трансформаторами трудно выполнить селективную защиту на питающей линии. Размещение внутрицеховых КТП Внутрицеховые комплектные трансформаторные подстанции, как правило, размещают на первом этаже в основных и вспомогательных помещениях производств. Техническое обслуживание комплектных трансформаторных подстанций При техническом обслуживании комплектных трансформаторных подстанций (КТП) основным оборудованием, за которым нужно вести регулярное наблюдение и уход, являются силовые трансформаторы и коммутационная аппаратура распределительных щитов. Завод изготовитель несет ответственность за работу КТП в течении 12 месяцев со дня ввода их в эксплуатацию, но не более 24 месяцев со дня отгрузки при условии соблюдения правил хранения, транспортировки и обслуживания. Токи нагрузок при нормальной эксплуатации не должны превышать значений, указанных в заводских инструкциях. В подстанциях с двумя резервирующих друг друга трансформаторами, эксплуатационная нагрузка не должна превышать 80% номинальной. При аварийном режиме допускается перегрузка линий, отходящих от распределительных щитов, КТП, при защите их автоматами с комбинированными расцепителями. Кроме показаний приборов, о нагрузке герметизированных трансформаторов типов ТНЗ и ТМЗ судят по давлению внутри бака, которое при нормальной нагрузке не должно превышать 50 кПа по показанию мановакумметра. При давлении 60 кПа срабатывает реле давления, выдавливая стеклянную диафрагму, давление при этом понижается до нуля. Резкое снижение внутреннего давления происходит и при потере герметичности трансформатора. Если давление упало до нуля, проверяют целостность диафрагмы. Если она разбита, трансформатор отключают, и выясняют причину, приведшую к срабатыванию реле давления, и при отсутствии повреждения (т.е. реле сработало от перегрузки) устанавливают новую диафрагму и включают трансформатор под пониженную нагрузку. На герметизированных трансформаторах для контроля температуры в верхних слоях масла установлены термометрические сигнализаторы с действием на световой или звуковой сигнал при перегреве. У трансформаторов, снабженных термосифонными фильтрами, во время эксплуатации контролируют нормальную циркуляцию масла через фильтр по нагреву верхней части кожуха. Если в пробе масла обнаруживают загрязненность, фильтр перезаряжают. Для этого фильтр разбирают, очищают внутреннюю поверхность от грязи, шлама и промывают чистым сухим маслом. При необходимости заменяют сорбент. Сорбент, полученный в герметической таре, можно применять без сушки. Контроль за осушителем сводится к наблюдению за цветом индикаторного силикагеля. Если большая часть его окрашивается в розовый цвет, весь силикагель осушителя заменяют или восстанавливают нагревом его при 450 – 500 гр С в течение 2 ч, а индикаторный силикагель – нагревом при 120 гр С до тех пор, пока вся масса не окрасится в голубой цвет (приблизительно через 15 ч). Удаление шлама и оксидной пленки с контактной системы переключателя ступеней, рекомендуется производить не реже 1 раза в год прокручиванием переключателя до 15 – 20 раз по часовой и против часовой стрелки. Периодичность осмотров КТП устанавливается службой главного энергетика. Осмотр КТП производится при полном снятии напряжении на вводе и отходящих линиях. Выбираем мощность трансформатора по следующей формуле: Sт=Рр/β*N=267,62/0,9*1=297,35кВА. (3.1) где Рр – расчетная мощность цеха, равная 267,62 кВт; β – коэффициент загрузки трансформатора, β=0,9; N – число трансформаторов, N=1. Выбираем трансформатор ТМ – 400/10 со следующими параметрами Sн= 400кВА, Uвн=10кВ, Uнн=0,4кВ, ∆Рк=5,7кВт, Uк=4,5%. Найдем максимальную реактивную мощность, которую можно пропустить через трансформатор: QТ=. (3.2) QТ=квар. Определяем мощность компенсирующих устройств: Qкн=Qр-Qт=156,53-395,67=-239,14кВАр. (3.3) где Qр – расчетная реактивная нагрузка цеха, Qр=156,53: Так как Qкн<0, то компенсация не требуется. studfiles.net Номинальные параметры трансформатора.
Каждый трансформатор рассчитан для работы на определённой частоте. В России частота составляет 50 герц. Конструкция: Однофазный 2х обмоточный трансформатор состоит из стального сердечника и 2х расположенных на нём обмоток из изолированного медного провода и электрически несвязанных между собой. Стальной сердечник – из листовой электротехнической стали, служит для усиления магнитной связи между обмотками. Первичная обмотка соединена с источником эквивалентного тока и потребляет энергию от источника. Вторичная обмотка – к которой присоединена нагрузка и которая отдаёт электрическую энергию. Принцип действия: основан на явлении электромагнитной индукции. При подключении первичной обмотки к источнику переменного тока, возникает ток в первичной обмотке, который создаёт переменное магнитное поле 1-ой обмотки. Это магнитное поле раскладывается на поле рассеивания и основное поле, которое создаёт магнитный поток, замыкающийся на сердечнике. Этот поток ЭДС самоиндукции в первичной обмотке и ЭДС взаимоиндукции во 2-ой обмотке. Если 2-ую обмотку закоротить или подключить нагрузку, то это приведёт к появлению тока во вторичной цепи, который в свою очередь создаёт магнитное поле, кторое также раскладывается на поле рассеивания и основное поле, создающее магнитный поток, замыкающийся на сердечнике, при этом поток направлен навстречу потоку поля первичной обмотки. Поток 2-ой обмотки, накладываясь, оказывает размагничивающее действие на 1-ую катушку, тем самым повышая в ней силу тока, понижая сопротивление, что приводит к возрастанию первичного потока. Суммарный поток равен их разности. 38. Опыт холостого хода (когда первичная обмотка включена на напряжение сети, а вторичная – разомкнута). В первичной обмотке существует небольшой ток холостого хода I1X и трансформатор потребляет из сети электроэнергию, мощность которой называют потерями холостого хода РХ. Трансформатор в режиме хх – индуктивная катушка с магнитопроводом, в котором возникают потери энергии. U1x=U1ном . При холостом ходе сопротивление нагрузки очень велико, то есть , поэтому ток через вторичную цепь не течёт, то есть. Энергия, отбираемая трансформатором из сети при хх, теряется в магнитопроводе и в первичной обмотке. Но мощность потерь в обмотке, обладающей малым активным сопротивлением, при малом токе хх ничтожна. Поэтому мощность потерь хх РХ – магнитные потери в стали магнитопровода. Т.к. напряжение питающей сети неизменно, то и мощность потерь хх РХ в трансформаторе постоянна, не зависит от тока приёмников. 39. Опытом холостого хода называется испытание трансформатора при разомкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном первичном напряжении U1x=U1ном. На основании этого опыта по показаниям измерительных приборов определяют коэффициент трансофрмации и мощность потерь в магнитопроводе трансформатора. Опыт холостого хода является одним из двух обязательных контрольных опытов при заводском испытании готового трансформатора. 40. Опыт короткого замыкания – испытание трансформатора при короткозамкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном первичном токе I1к=I1ном. Этот опыт служит для определения важнейших параметров трансформаторов: мощности потерь в проводах , внутреннего падения напряжения. Опыт короткого замыкания, как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испытаниях. В режиме короткого замыкания(U2=0) ЭДС E2к, индуктируемая во вторичной обмотке, как следует из второго закона Кирхгофа, равна сумме напряжений на активном сопротивлении и индуктивном сопротивлении рассеяния вторичной обмотки. Напряжение первичной обмотки в опыте короткого замыкания U1к при токе I1к=I1ном равно примерно 5-10% номинального U1ном . Поэтому действующее значение ЭДС E2 в работающем режиме. Пропорционально значению ЭДС уменьшается магнитный поток в магнитопроводе, а вместе с ним намагничивающий ток и мощность потерт в магнитопроводе, пропорциональная .Следовательно, можно считать, что при опыте короткого замыкания вся мощностьP1к трансформатора равна мощности потерь в проводах первичной и вторичной обмоток. 41. Аварийный режим короткого замыкания возникает при повреждении электрической сети, неисправностях аппаратов и других устройств во вторичной цепи, ошибочных действиях обслуживающего персонала и пр. Большие токи, возникающие в трансформаторе при коротком замыкании, могут вызвать механическое повреждение обмотки (а затем и пробой изоляции) или резкое повышение ее температуры, что угрожает целостности изоляции. Отличие от опыта: Работа при номинальном или более высоком напряжении. 42. В общем случае параметры первичной обмотки трансформатора отличаются от параметров вторичной обмотки. Разница наиболее ощутима при больших коэффициентах трансформации, что затрудняет расчеты и особенно построение векторных диаграмм. Векторы электрических величин, относящиеся к первичной обмотке, значительно отличаются по своей длине от одноименных векторов вторичной обмотки. Затруднения можно устранить, если привести все параметры трансформатора к одинаковому числу витков, например, к w1. С этой целью параметры вторичной обмотки пересчитываются на число витков w1. Приведенный трансформатор Таким образом, вместо реального трансформатора с коэффициентом трансформации k = w1 / w2, получают эквивалентный трансформатор с k = w1 / w2 = 1. Такой трансформатор называется приведенным. Приведение параметров трансформатора не должно отразиться на его энергетическою процессе, то есть все мощности и фазы вторичной обмотки должны остаться такими же, что и в реальном трансформаторе. Так, например, если полная мощность вторичной обмотки реального трансформатора S2 = E2 I2, то она должна быть равна полной мощности вторичной обмотки приведенного трансформатора:
Используя ранее полученное выражение I 2‘ = I2 w2/w1, напишем выражение для E2‘:
Приравняем теперь активные мощности вторичной обмотки:
Приведенное сопротивление трансформатора Определим приведенное активное сопротивление:
по аналогии:
Уравнения ЭДС и токов для приведенного трансформатора теперь будут иметь вид:
43. Уравнение МДС: .Тогда:;;, где- ток нагрузки, приведённый к числу витков первичной обмотки. Уравнение равновесия МДС для приведённого Трансформ.
После сокращения на преобразуем в:
Уравнение ЭДС и напряжений:
44. В электрических цепях обмотки трансформаторов связаны между собой магнитным полем. Это усложняет расчет цепи и анализ ее работы. Поэтому целесообразно заменить трансформатор его моделью, которая называется схемой замещения. Построение схемы замещения должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к моделям, т. е. математическое описание режима схемы замещения должно совпадать с математическим описанием электрического состояния трансформатора. 45. studfiles.net Силовые трансформаторы электрических станций и подстанцийТрансформаторы. Основные определения и принципСиловые трансформаторы предназначены для преобразования электроэнергии переменного тока с одного напряжения на другое. Наибольшее распространение получили трехфазные трансформаторы, так как потери в них на 12—15 % ниже, а расход активных материалов и стоимость на 20 — 25 % меньше, чем в группе трех однофазных трансформаторов такой же суммарной мощности. Предельная единичная мощность трансформаторов ограничивается массой, размерами, условиями транспортировки. Трехфазные трансформаторы на напряжение 220 кВ изготовляют мощностью до 1000 МВА, на 330 кВ — 1250 МВА, на 500 кВ — 1000 МВА. Однофазные трансформаторы применяются, если невозможно изготовление трехфазных трансформаторов необходимой мощности или затруднена их транспортировка. Наибольшая мощность группы однофазных трансформаторов напряжением 500 кВ составляет 3×533 МВА, напряжением 750 кВ — 3×417 МВА, напряжением 1150 кВ — 3×667 МВА. По количеству обмоток различного напряжения на каждую фазу трансформаторы разделяются на двухобмоточные и трехобмоточные. Кроме того, обмотки одного и того же напряжения, обычно низшего, могут состоять из двух и более параллельных ветвей, изолированных друг от друга и от заземленных частей. Такие трансформаторы называют трансформаторами с расщепленными обмотками. Обмотки высшего, среднего и низшего напряжения принято сокращенно обозначать соответственно ВН, СН, НН. Трансформаторы с расщепленными обмотками НН обеспечивают возможность присоединения нескольких генераторов к одному повышающему трансформатору. Такие укрупненные энергоблоки позволяют упростить схему распределительного устройства (РУ) 330—500 кВ. Трансформаторы с расщепленной обмоткой НН получили широкое распространение в схемах питания собственных нужд крупных ТЭС с блоками 200—1200 МВт, а также на понижающих подстанциях с целью ограничения токов КЗ. К основным параметрам трансформатора относятся: номинальные мощность, напряжение, ток; напряжение КЗ: ток холостого хода; потери холостого хода и КЗ. Номинальной мощностью трансформатора называется указанное в заводском паспорте значение полной мощности, на которую непрерывно может быть нагружен трансформатор в номинальных условиях места установки и охлаждающей среды при номинальных частоте и напряжении. Для трансформаторов общего назначения, установленных на открытом воздухе и имеющих естественное масляное охлаждение без обдува и с обдувом, за номинальные условия охлаждения принимают естественно меняющуюся температуру наружного воздуха (для климатического исполнения У: среднесуточная не более 30°С, среднегодовая не более 20°С), а для трансформаторов с масляно-водяным охлаждением температура воды у входа в охладитель принимается не более 25°С (ГОСТ 11677—85). Номинальная мощность для двухобмоточного трансформатора — это мощность каждой из его обмоток. Трехобмоточные трансформаторы могут быть выполнены с обмотками как одинаковой, так и разной мощности. В последнем случае за номинальную принимается наибольшая из номинальных мощностей отдельных обмоток трансформатора. За номинальную мощность автотрансформатора принимается номинальная мощность каждой из сторон, имеющих между собой автотрансформаторную связь («проходная мощность»). Трансформаторы устанавливают не только на открытом воздухе, но и в закрытых неотапливаемых помещениях с естественной вентиляцией. В этом случае трансформаторы могут быть непрерывно нагружены на номинальную мощность, но при этом срок службы трансформатора несколько снижается из-за худших условий охлаждения. Номинальные напряжения обмоток — это напряжения первичной и вторичной обмоток при холостом ходе трансформатора. Для трехфазного трансформатора — это его линейное (междуфазное) напряжение. Для однофазного трансформатора, предназначенного для включения в трехфазную группу, соединенную в звезду, — это
При работе трансформатора под нагрузкой и подведении к зажимам его первичной обмотки номинального напряжения на вторичной обмотке напряжение меньше номинального на величину потери напряжения в трансформаторе. Коэффициент трансформации трансформатора n определяется отношением номинальных напряжений обмоток высшего и низшего напряжений
В трехобмоточных трансформаторах определяется коэффициент трансформации каждой пары обмоток: ВН и НН; ВН и СН; СН и НН. Номинальными токами трансформатора называются указанные в заводском паспорте значения токов в обмотках, при которых допускается длительная нормальная работа трансформатора. Номинальный ток любой обмотки трансформатора определяют по его номинальной мощности и номинальному напряжению. Напряжение короткого замыкания uк — это напряжение, при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротко другой обмотке в ней проходит ток, равный номинальному. Напряжение КЗ определяют по падению напряжения в трансформаторе, оно характеризует полное сопротивление обмоток трансформатора. В трехобмоточных трансформаторах и автотрансформаторах напряжение КЗ определяется для любой пары его обмоток при разомкнутой третьей обмотке. Таким образом, в каталогах приводятся три значения напряжения КЗ: uк ВН-НН, uк ВН-СН, uк СН-НН. Поскольку индуктивное сопротивление обмоток значительно выше активного (у небольших трансформаторов в 2—3 раза, а у крупных в 15 — 20 раз), то uк в основном зависит от реактивного сопротивления, т.е. взаимного расположения обмоток, ширины канала между ними, высоты обмоток. Величина uк регламентируется ГОСТ в зависимости от напряжения и мощности трансформаторов. Чем больше высшее напряжение и мощность трансформатора, тем больше напряжение КЗ. Так, трансформатор мощностью 630 кВА с высшим напряжением 10 кВ имеет uк = 5,5%, с высшим напряжением 35 кВ — uк = 6,5%; трансформатор мощностью 80000 кВА с высшим напряжением 35 кВ имеет uк = 9%, а с высшим напряжением 110 кВ — uк = 10,5%. Увеличивая значение uк, можно уменьшить токи КЗ на вторичной стороне трансформатора, но при этом значительно увеличивается потребляемая реактивная мощность и увеличивается стоимость трансформаторов. Если трансформатор 110 кВ мощностью 25 MBА выполнить с uк = 20% вместо 10%, то расчетные затраты на него возрастут на 15,7%, а потребляемая реактивная мощность возрастет вдвое (с 2,5 до 5,0 Мвар). Трехобмоточные трансформаторы могут иметь два исполнения по значению uк в зависимости от взаимного расположения обмоток. Если обмотка НН расположена у стержня магнитопровода, обмотка ВН — снаружи, а обмотка СН — между ними, то наибольшее значение имеет uк ВН-НН, а меньшее значение — uк ВН-СН. В этом случае потери напряжения по отношению к выводам СН уменьшатся, а ток КЗ в сети НН будет ограничен благодаря повышенному значению uк ВН-НН Если обмотка СН расположена у стержня магнитопровода, обмотка ВН — снаружи, а обмотка НН — между ними, то наибольшее значение имеет uк ВН-СН, а меньшее — uк ВН-НН. Значение uк СН-НН останется одинаковым в обоих исполнениях. Ток холостого хода Iх характеризует активные и реактивные потери в стали и зависит от магнитных свойств стали, конструкции и качества сборки магнитопровода и от магнитной индукции. Ток холостого хода выражается в процентах номинального тока трансформатора. В современных трансформаторах с холоднокатаной сталью токи холостого хода имеют небольшие значения. Потери холостого хода Pх и короткого замыкания Pк определяют экономичность работы трансформатора. Потери холостого хода состоят из потерь стали на перемагничивание и вихревые токи. Для их уменьшения применяются электротехническая сталь с малым содержанием углерода и специальными присадками, холоднокатаная сталь толщиной 0,3 мм марок 3405, 3406 и других с жаростойким изоляционным покрытием. В справочниках и каталогах приводятся значения Pх для уровней А и Б. Уровень А относится к трансформаторам, изготовленным из электротехнической стали с удельными потерями не более 0,9 Вт/кг, уровень Б — с удельными потерями не более 1,1 Вт/кг (при B = 1,5 Тл, f = 50 Гц). Потери короткого замыкания состоят из потерь в обмотках при протекании по ним токов нагрузки и добавочных потерь в обмотках и конструкциях трансформатора. Добавочные потери вызваны магнитными полями рассеяния, создающими вихревые токи в крайних витках обмотки и конструкциях трансформатора (стенки бака, ярмовые балки и др.). Для их снижения обмотки выполняются многожильным транспонированным проводом, а стенки бака экранируются магнитными шунтами. В современных конструкциях трансформаторов потери значительно снижены. Например, в трансформаторе мощностью 250000 кВА при U = 110 кВ(Pх = 200 кВт, Pк = 790 кВт), работающем круглый год (Tmax = 6300 ч), потери электроэнергии составят 0,43% электроэнергии, пропущенной через трансформатор. Чем меньше мощность трансформатора, тем больше относительные потери в нем. В сетях энергосистем установлено большое количество трансформаторов малой и средней мощности, поэтому общие потери электроэнергии во всех трансформаторах страны значительны и очень важно для экономии электроэнергии совершенствовать конструкции трансформаторов с целью дальнейшего уменьшения значений Pх и Pк. Источник: Л. Д. Рожкова, Л. К. Карнеева, Т. В. Чиркова. Электрооборудование электрических станций и подстанций Силовые трансформаторы ТМ-СЭЩ, ТМН-СЭЩ Электрощит-Самара Помощь студентамelectrichelp.ru Номинальные параметры трансформаторовСегодня мы познакомимся с такой темой: номинальные параметры трансформаторов. Эта тема тесно связана с трансформаторами. Номинальные параметры трансформаторов необходимо знать для того, чтобы правильно вести его эксплуатацию. То есть, на какое напряжение трансформатор рассчитан, в каких условиях его следует содержать, знать его мощность, его потери и т.д. Этих номинальных параметров целых 6, так давайте рассмотрим каждый из них. Теперь Вы знаете номинальные параметры трансформаторов)) yznavai.ru Номинальный вторичный ток - трансформатор - токНоминальный вторичный ток - трансформатор - токCтраница 1 Номинальный вторичный ток трансформаторов тока равен 5 а. О случае, соли вторичный ток имеет другое значение, он приведен в сноске к типу трансформатора. [1] Номинальный вторичный ток трансформатора тока выбирается исходя из параметров присоединяемых к нему приборов и реле. [2] Номинальный вторичный ток трансформаторов тока равен обычно 5 а, а точность трансформаторов тока, применяемых в городских электрических сетях, бывает 3 и 1 классов для питания реле и приборов второстепенного значения и класса 0 5 для питания счетчиков, ваттметров и щитовых амперметров, а также для применения в качестве образцовых ( эталонных) трансформаторов тока. [3] Под номинальным вторичным током трансформатора тока понимают ток, для которого предназначены приборы, подлежащие присоединению к его вторичной обмотке. [4] Проверяется и потребление в цепях тока защиты при номинальном вторичном токе трансформаторов тока. [5] В одной конструкции минимальный так срабатывания реле меньше 1 % номинального вторичного тока трансформатора тока. Реле предусмотрено со стабилизирующим сопротивлением, имеющим отпайки, калиброванные в вольтах. [6] Сечение провода для шунтов должно быть рассчитано на длительное протекание номинального вторичного тока трансформаторов тока. [8] Особую осторожность необходимо проявлять при подаче на панель токов, превышающих номинальные вторичные токи трансформаторов тока. При этом учитывается термическая стойкость обмоток реле и то, что в одной фазе с испытываемым реле, рассчитанным на большие токи, могут быть включены обмотки реле, рассчитанного на небольшие токи. Последние закорачиваются во избежание их повреждения токами большого значения. [9] Особую осторожность необходимо проявлять при подаче на панель токов, превышающих номинальные вторичные токи трансформаторов тока. При этом учитывается величина термической устойчивости обмоток реле и то, что в одной фазе с испытываемым реле, рассчитанном на большие токи, могут быть включены обмотки реле, рассчитанного на небольшие токи. Последние закорачиваются во избежание их повреждения токами большой величины. [10] Пределы измерения ваттметров по току и напряжению должны в этом случае соответствовать номинальному вторичному току трансформаторов тока 5 а и номинальному вторичному напряжению трансформаторов - напряжения 100 в. [11] На стадии курсового проектирования все параметры срабатывания защит ( токи, сопротивления, напряжения) определяются, как правило, в первичных величинах. Исключение составляют защиты, у которых уставки регулируются не плавно, а дискретно ( например, дифференциально-фазная) и поэтому должны быть выбраны во вторичных величинах. Кроме того, расчет параметров срабатывания во вторичных величинах необходим для защиты, указанной в задании, для выбора релейной аппаратуры, например типа реле тока. В этом случае необходимо выбрать коэффициент трансформации трансформаторов тока. Номинальный первичный ток трансформатора тока выбирается равным или незначительно превышающим максимальный ток нагрузки линии, указанный в задании. Номинальный вторичный ток трансформаторов тока составляет 5 А или 1 А, причем трансформаторы с номинальным током 1 А применяются, начиная с напряжения 220 кВ, в случае больших расстояний ( сотни метров) от их места установки до панелей релейной защиты. [12] Страницы: 1 www.ngpedia.ru номинальный ток трансформатора — с русскогоСм. также в других словарях:
translate.academic.ru |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
.
.
Номинальная мощность (Sном) — это значение полной мощности, которое указывает завод изготовитель в паспорте оборудования. На которую непрерывно может быть нагружен трансформатор в номинальных условиях, место установки и охлаждающей среды при номинальных значениях частоты (f) и напряжения (U). Номинальные напряжения обмоток (Uном) — это напряжения первичной и вторичной обмоток при работе трансформатора на холостом ходу (ХХ). Номинальный ток трансформатора (Iном) — это значения токов в обмотках, при которых допускается длительная нормальная работа трансформатора. Значение указывается заводом изготовителем в паспорте оборудования. Напряжение короткого замыкания (Uк.з.) — это напряжение, которое подводится к одной обмотке трансформатора до появления номинального тока при накоротко замкнутой другой обмотке. Кстати, в автотрансформаторах и трёхобмоточных трансформаторов напряжение короткого замыкания определяется для любой пары его обмоток при разомкнутой 3-ей обмотке. 
Ток холостого хода (Iхх) — этот ток в основном характеризует активные и реактивные потери в стали. Зависит ток холостого хода от магнитных свойств стали, качества сборки магнитопровода и самой конструкции. Потери холостого хода и потери короткого замыкания (Pхх , Pк.з.) — это те потери, которые характеризуют экономичность работы трансформатора.Pхх эти потери рассчитываются из потерь в стали на перемагничивание и вихревые токи.Pк.з это потери в обмотках при протекании по ним токов нагрузки, а также добавочных потерь в обмотках и конструкции трансформатора.Помимо номинальных параметров трансформатора очень большое значение имеет нагрузка, подведённая к трансформатору, иными словами виды нагрузок трансформатора. От них зависит срок службы самого трансформатора, а соответственно и действие релейной защиты, которая следит за надёжностью работы всей энергосистемы.
