Дать определение и описать конструкцию силового трансформатора.

Трансформатор –предназначен для преобразования электроэнергии переменного тока с одного напряжения на другое.

Устройство силового масляного трансформатора мощностью 1000—6300 кВ-А класса напряжения 35 кВ:

Расширитель трансформатора 5 представляет собой цилиндрический сосуд, соединенный с баком трубопроводом и служащий для уменьшения площади соприкосновения масла с воздухом. Масло очень гигроскопично, и если расширитель непосредственно связан с атмосферой, то влага из воздуха поступает в масло, резко снижая его изоляционные свойства. Для предотвращения этого расширитель связан с окружающей средой через силикогелевый воздухоосушитель 7. Силикагель поглощает влагу из всасываемого воздуха. К баку трансформатора крепится термосифонный фильтр 3, заполненный силикагелием или другим веществом, поглощающим продукты окисления масла. При циркуляции масла через фильтр проходит его непрерывная регенерация. Для контроля за работой трансформатора предусматриваются контрольно-измерительные и защитные устройства. К контрольным относится маслоуказатель 6 – контролирующий уровень масла, который устанавливается на расширителе. К защитным устройства относится газовое реле 9. Магнитопровод и его конструктивные детали составляют остов трансформатора. На остове устанавливают обмотки (ВН и НН) и проводники, соединяющие обмотки и крепят проводники, соединяющие обмотки с вводами, составляя активную часть. Сверху и снизу расположена ярмовая балка остова (верхняя и нижняя) 13. Активную часть трансформатора вместе с отводами ВН и НН и переключающими устройствами для регулирования напряжения помещают в бак 1. Основные части бака – стенки, дно и крышка. Крышку используют для установки вводов ВН 10 и НН 12, выхлопной трубы 18, крепления расширителя и др. деталей. На стенке бака укрепляют охладительные устройства – радиаторы 4. Чтобы заменить отработанное трансформаторное масло используют вентиль 2, расположенный на стенке бака, а также болт заземления. Также трансформатор состоит из переключающего устройства 11, подъемного рыма. В нижней части бака расположены катки тележки, служащие для передвижения трансформатора в случае поломки или замене его.

1. Дать характеристику параметрам силовых трансформаторов (S_ном, U_ном, U_к.з., I_ном, i_x.x., ΔP_x.x. , ΔP_к.з.).

Номинальной мощностьюS_ном трансформатора называется указанное в паспорте значение полной мощности, на которую трансформатор может быть нагружен непрерывно в номинальных условиях установки и охлаждающей среды при номинальной частоте и напряжении.

S_тр. =

где: S_тр. – мощность трансформатора

S_p – расчетная мощность трансформатора

β – коэффициент загрузки трансформатора,

N – число трансформаторов

Номинальными токамиI_ном трансформатора называются указанные в заводском паспорте значения токов в обмотках, при которых допускается длительная нормальная работа трансформатора.

Номинальное напряжение обмотокU_ном–это напряжение первичной и вторичной обмоток при холостом ходе трансформатора.

Напряжение короткого замыкания U_к.з - это напряжение, при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротко другой обмотке в ней проходит ток, равный номинальному.

Ток холостого хода i_x.x.характеризует активные и реактивные потери в стали и зависит от магнитных свойств стали, конструкции и качества сборки магнитопровода и от магнитной индукции.

Потери холостого хода ΔP_x.x. и короткого замыкания ΔP_к.з.определяют экономичность работы трансформатора. Потери холостого хода состоят из потерь в стали на перемагничивание и вихревые токи. Потери короткого замыкания состоят из потерь в обмотках при протекании по ним токов нагрузки и добавочных потерь в обмотках и конструкциях трансформатора.