Трансформаторы

Август 7, 2022

Главная
Разное
Трансформаторы

Содержание

2. КОНСТРУКЦИЯ ТРАНСФОРМАТОРА Трансформатор – это статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию напряжения переменного тока с одними
3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции: W1, W2 – первичная и
4. РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРА Работа трансформатора на “холостом" ходу : При подключении трансформатора к сети переменного тока возникает
5. КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПОЛНЕНИЯ СЕРДЕЧНИКА Для учета конструктивных особенностей сердечника трансформатора введено понятие коэффициента заполнения сердечника ферромагнитным материалом
6. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА Однофазные силовые трансформаторы классифицируются по типу магнитопровода. Они делятся на броневые, стержневые и
7. КЛАССИФИКАЦИЯ Броневые сердечники используются: при мощности менее 150 [ВА] Частоте до 8 кГц, Стрежневые: при мощности
8. БРОНЕВЫЕ В броневом сердечнике трансформатора основной магнитный поток раздваивается, что приводит к увеличению потока рассеяния. Расположение
9. СТЕРЖНЕВЫЕ В стержневом сердечнике трансформатора для улучшения сцепления обмоток первичную и вторичную обмотки разводят по двум
10. ТОРОИДАЛЬНАЯ Тороидальная конструкция - обладает наименьшим потоком рассеяния, благодаря круговому движению силовой линии основного магнитного потока
11. МАГНИТОПРОВОД Сердечники магнитопроводов изготавливаются в виде лент, пластин или прессуют из ферромагнитного порошка с добавлением кремния.
12. МАТЕРИАЛЫ СЕРДЕЧНИКОВ В высокочастотных трансформаторах в качестве материала сердечников используют: феррит, пермаллой и альсифер. Альсифер (магнитодиэлектрик)
13. ФЕРРИТЫ Ферриты – это поликристаллические многокомпонентные соединения, изготавливаемыe по особой технологии, общая химическая формула которых MeFe2О3
14. ОБМОТКА ТРАНСФОРМАТОРА Обмотки трансформатора изолируются друг от друга. Обмотки размещаются на каркасе с использованием межвитковой и
15. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТРАНСФОРМАТОРА
16. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРА При проектировании трансформатора необходимо добиваться равенства потерь в магнитопроводе потерям в обмотках для обеспечения
17. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МОЩНОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРА Электромагнитная мощность – это полусумма электромагнитных мощностей всех обмоток трансформатора. Так как на
18. ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ Трехфазные сети широко распространены в энергетике и используются для производства и передачи электрической энергии.
19. ТРЕХФАЗНЫЕ СИСТЕМЫ Трёхпроводная и четырёхпроводная линии. Напряжение каждого генератора – фазное напряжение, а напряжение между фазами
20. ЭДС ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ НАПРЯЖЕНИЙ Временные зависимости для фазных и линейных ЭДС трехфазной системы напряжений
21. ГРУППОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу - групповой
22. СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам: звезда звезда с нулевым выводом треугольник;
23. КОНСТРУКЦИИ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ Трансформирование трехфазной системы напряжений можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу
24. СОЕДИНЕНИЕ «ТРЕУГОЛТНИК» ф - угол сдвига фаз между напряжением и током.
26. Скачать презентацию

Слайд 2

КОНСТРУКЦИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
Трансформатор – это статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию

напряжения переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию с другими параметрами.

Слайд 3

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции:

W1, W2 – первичная и вторичная обмотки
Фo - основной магнитный поток
Фs1, Фs2 - потоки рассеяния основного магнитного потока в обмотках первичной и вторичной цепей
Zвх – входное сопротивление трансформатора

Слайд 4

РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРА
Работа трансформатора на “холостом" ходу :
При подключении трансформатора к

сети переменного тока возникает ток, обратно пропорциональный входному сопротивлению трансформатора
При протекании тока по обмотке трансформатора, намотанной на замкнутый магнитопровод, возникает напряженность магнитного поля
Под действием напряженности магнитного поля в магнитопроводе трансформатора возникает основной магнитный поток, прямо пропорциональный индукции и сечению магнитопровода
При прохождении основного магнитного потока по сердечнику в первичной цепи возникает ЭДС самоиндукции, а во вторичной цепи ЭДС - взаимоиндукции, которые определяются по закону магнитодвижущих сил – закону Максвелла – Фарадея

Слайд 5

КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПОЛНЕНИЯ СЕРДЕЧНИКА
Для учета конструктивных особенностей сердечника трансформатора введено понятие

коэффициента заполнения сердечника ферромагнитным материалом Kмаг
Kмаг - учитывает процентное содержание магнитного материала в сечении сердечника
Sмаг.ак - активная площадь, чистая площадь сечения магнитного материала
Sмаг.ак = Sмаг. * Kмаг .

Для борьбы с вихревыми токами сердечник изготавливается из пластин или лент с лаковым покрытием, поэтому коэффициент Kмаг = 0,9…0,98.

Слайд 6

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА
Однофазные силовые трансформаторы классифицируются по типу магнитопровода. Они делятся

на броневые, стержневые и тороидальные.

Слайд 7

КЛАССИФИКАЦИЯ
Броневые сердечники используются:
при мощности менее 150 [ВА]
Частоте до 8 кГц,
Стрежневые:
при

мощности от 150 до 800 [ВА]
частоте до 8 кГц
тороидальные:
при мощности до 250 [ВА]
частоте свыше 8 кГц.

Слайд 8

БРОНЕВЫЕ
В броневом сердечнике трансформатора основной магнитный поток раздваивается, что приводит

к увеличению потока рассеяния. Расположение обмоток на одном (среднем) стержне трансформатора защищает обмотки от механических воздействий и электромагнитных помех. Такая конструкция обладает наибольшим рассеиванием основного потока, поэтому используется при малых мощностях.

Слайд 9

СТЕРЖНЕВЫЕ
В стержневом сердечнике трансформатора для улучшения сцепления обмоток первичную и

вторичную обмотки разводят по двум стержням и при намотке чередуют послойно. В такой конструкции поток рассеяния меньше, чем в броневом трансформаторе.

Слайд 10

ТОРОИДАЛЬНАЯ
Тороидальная конструкция - обладает наименьшим потоком рассеяния, благодаря круговому движению

силовой линии основного магнитного потока и хорошему сцеплению обмоток. Ограничение по мощности связано с плохим охлаждением сердечника и технологическими трудностями изготовления. Поперечное сечение тороида и стержней приближают к округлой форме, что позволяет экономить материал сердечника.

Слайд 11

МАГНИТОПРОВОД
Сердечники магнитопроводов изготавливаются в виде лент, пластин или прессуют из ферромагнитного

порошка с добавлением кремния. Низкочастотные трансформаторы выполняются из холоднокатанной (анизотропной или изотропной) стали, а также горячекатаной стали.

Слайд 12

МАТЕРИАЛЫ СЕРДЕЧНИКОВ
В высокочастотных трансформаторах в качестве материала сердечников используют: феррит,

пермаллой и альсифер.
Альсифер (магнитодиэлектрик) используется для дросселей сглаживающих фильтров, т.к. имеется запас по намагниченности
Пермаллой механически непрочен и дорог в изготовлении
Феррит обладает широким диапазоном рабочих частот, поэтому широко используется в импульсных трансформаторах

Слайд 13

ФЕРРИТЫ
Ферриты – это поликристаллические многокомпонентные соединения, изготавливаемыe по особой технологии,

общая химическая формула которых MeFe2О3 (где Me – какой-либо ферромагнетик, например, Мn, Zn, Ni).
Ферриты обладают высокими значениями собственного омического сопротивления, превышающего сопротивление сталей в 50 и более раз. Именно это обстоятельство позволяет применять ферриты в индуктивных элементах, работающих на высоких частотах, без опасения, что могут повыситься потери на вихревые токи.

Слайд 14

ОБМОТКА ТРАНСФОРМАТОРА
Обмотки трансформатора изолируются друг от друга.
Обмотки размещаются на каркасе

с использованием межвитковой и межсло
0йной изоляции (лак, волокно, х/б нитки и.т.д.).
Тип изоляции зависит от рабочей температуры.
Провода для обмоток имеют прямоугольное или круглое сечение. Прямоугольные провода используются для повышенных токов нагрузки.

Слайд 15

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТРАНСФОРМАТОРА

Слайд 16

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРА
При проектировании трансформатора необходимо добиваться равенства потерь в магнитопроводе потерям

в обмотках для обеспечения эффективной работы трансформатора.
При расчете трансформатора за критерии оптимизации выбираются:
КПД
габаритные размеры
стоимость
температурный режим работы трансформатора

Слайд 17

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МОЩНОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРА
Электромагнитная мощность – это полусумма электромагнитных мощностей всех обмоток

трансформатора. Так как на первичную цепь приходится половина мощности, то при расчете электромагнитной мощности берут либо сумму мощностей всех вторичных цепей, либо мощность первичной цепи.

Слайд 18

ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
Трехфазные сети широко распространены в энергетике и используются для производства

и передачи электрической энергии.
Трехфазные системы были разработаны русским электриком М.О.Доливо-Добровольским (1862 – 1919 гг.) и представляют собой систему из трёх источников переменного тока, ЭДС которых сдвинуты друг относительно друга на угол 120градусов.

Слайд 19

ТРЕХФАЗНЫЕ СИСТЕМЫ
Трёхпроводная и четырёхпроводная линии. Напряжение каждого генератора – фазное напряжение,

а напряжение между фазами - линейное напряжение.

Слайд 20

ЭДС ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ НАПРЯЖЕНИЙ
Временные зависимости для фазных и линейных ЭДС трехфазной

системы напряжений

Слайд 21

ГРУППОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР
Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными

в трансформаторную группу - групповой трансформатор или трёхфазным трансформатором.
Обмотки первичной и вторичной цепей соединяются одним из способов: ”звезда” - Y, “треугольник” - Δ , “зигзаг” - Z.

Слайд 22

СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК
Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам:
звезда

звезда с нулевым выводом
треугольник; зигзаг с нулевым выводом.
Схемы соединения обмоток трансформатора обозначают дробью, в числителе которой указана схема соединения обмоток ВН (высшего напряжения), а в знаменателе — обмоток НН (низшего напряжения).
Например, Y/Δ означает, что обмотки ВН соединены в звезду, а обмотки НН — в треугольник.

Слайд 23

КОНСТРУКЦИИ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Трансформирование трехфазной системы напряжений можно осуществить тремя однофазными трансформаторами,

соединенными в трансформаторную группу

Слайд 24

Трансформаторы

Содержание

КОНСТРУКЦИЯ ТРАНСФОРМАТОРА Трансформатор – это статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции:

РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРА Работа трансформатора на “холостом" ходу :При подключении трансформатора к

КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПОЛНЕНИЯ СЕРДЕЧНИКА Для учета конструктивных особенностей сердечника трансформатора введено понятие

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТРАНСФОРМАТОРАОднофазные силовые трансформаторы классифицируются по типу магнитопровода. Они делятся

КЛАССИФИКАЦИЯБроневые сердечники используются:при мощности менее 150 [ВА]Частоте до 8 кГц, Стрежневые:при

БРОНЕВЫЕ В броневом сердечнике трансформатора основной магнитный поток раздваивается, что приводит

СТЕРЖНЕВЫЕ В стержневом сердечнике трансформатора для улучшения сцепления обмоток первичную и

ТОРОИДАЛЬНАЯ Тороидальная конструкция - обладает наименьшим потоком рассеяния, благодаря круговому движению

МАГНИТОПРОВОДСердечники магнитопроводов изготавливаются в виде лент, пластин или прессуют из ферромагнитного

МАТЕРИАЛЫ СЕРДЕЧНИКОВ В высокочастотных трансформаторах в качестве материала сердечников используют: феррит,

ФЕРРИТЫ Ферриты – это поликристаллические многокомпонентные соединения, изготавливаемыe по особой технологии,

ОБМОТКА ТРАНСФОРМАТОРАОбмотки трансформатора изолируются друг от друга. Обмотки размещаются на каркасе

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТРАНСФОРМАТОРА

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРАПри проектировании трансформатора необходимо добиваться равенства потерь в магнитопроводе потерям

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МОЩНОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРАЭлектромагнитная мощность – это полусумма электромагнитных мощностей всех обмоток

ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫТрехфазные сети широко распространены в энергетике и используются для производства

ТРЕХФАЗНЫЕ СИСТЕМЫТрёхпроводная и четырёхпроводная линии. Напряжение каждого генератора – фазное напряжение,

ЭДС ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ НАПРЯЖЕНИЙВременные зависимости для фазных и линейных ЭДС трехфазной

ГРУППОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными

СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам: звезда

КОНСТРУКЦИИ ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВТрансформирование трехфазной системы напряжений можно осуществить тремя однофазными трансформаторами,

СОЕДИНЕНИЕ «ТРЕУГОЛТНИК» ф - угол сдвига фаз между напряжением и током.

Похожие презентации