Трифазен трансформатор и трите му основни типа

Трансформаторът е най-простото устройство за преобразуване на напрежение или ток. Толкова е често срещано в промишлените и домакинските уреди, че изглежда обяснява как работи и работи, на всичко, което всеки вече знае. Въпреки това, толкова просто устройство в много случаи повдига въпроси. Например, как един трифазен трансформатор се различава от еднофазен? Защо е необходимо? Как може дори да бъде?

Видове трансформатори

Тези устройства са различни, от огромни подстанции до буквално микроскопични в сложни електронни устройства и радиотехника. Те се различават по честотата на захранващото напрежение, коефициента на трансформация и общото предназначение. Най-големият служи за електропредаване на дълги разстояния. С тяхна помощ напрежението първо се повишава (на входа на линията), а след това намалява (в точката на свързване на потребителските мрежи). Като цяло има само три основни типа:

- мощност;

- измерване;

- специални.

Трифазен трансформатор може да бъде от всеки от тези типове, ако е проектиран да работи в трифазна мрежа, изобретен от великия руски електроинженер Доливо-Доброволски, който доказа своята осъществимост. Неговата разлика от еднофазен брат е, че тя представлява нейното трикратно повторение. Той има поне три входни и три изходни намотки. В структурно отношение всяка двойка може да бъде монтирана на собствено магнитно ядро ​​или да има общо, не е принципно важно. Всяка намотка на трифазен трансформатор се изчислява за специфичен ток на натоварване, в зависимост от него се избира тел и размерите на магнитното ядро, произведено от феромагнитен материал. И трите вида заслужават отделно, макар и не много подробно разглеждане.

сила

Най-често срещаният тип е увеличаване или намаляване на напрежението. Във всяка подстанция - област, къща, град, село или село - има трифазен трансформатор, който доставя част от населението с електричество, понякога живеещо на няколко улици или предприятие. Състои се от шест намотки, три първични (с голям брой завои) и три вторични (с по-малък). Високите напрежения, измерени в киловолти, се прилагат към първичните намотки, а потребителските напрежения се отстраняват от вторичната (индустриална 380 V, наричана още линейна или междуфазна, или фаза 220 V между неутрална и фазова). Свързването на трифазен трансформатор може да се осъществи по два начина ("триъгълник" или "звезда").

Подстанциите се монтират по икономически причини, за да се намалят загубите при транспортиране на енергия. Факт е, че колкото по-нисък е токът, толкова по-малко отоплителни проводници електропроводи, а зависимостта е квадратична. Чрез увеличаване на напрежението пет пъти, например при една и съща предавана мощност, е възможно да се намали тока със същия брой пъти, а загубите ще намалят 25 пъти.

Измерване

Измерването на параметрите на електрическата верига е най-важната енергийна задача. Ако е необходимо да се определят токове по отношение на малки количества, тогава няма особени затруднения, много прости и надеждни устройства, както магнитоелектрични, така и цифрови, са изобретени. Друго нещо, ако токът достигне десетки ампера, или дори стотици. Той вече изисква трифазен токов трансформатор, на вторичните намотки, от който може да се получат многократно намалени стойности, измерени с конвенционални стандартни амперметри. Теоретично, разбира се, можете да направите устройство, което да може да издържи огромно течение и да има изключително ниско съпротивление, но в този случай рамката и целият механизъм ще бъдат с циклопийски размери. А цената на такъв амперметър ще бъде сравнима с цената на останалата част от оборудването на подстанцията заедно.

специален

По принцип те не се различават от властта, още повече, че и за целта са необходими, за да осигурят власт. Друго нещо е, че характерът на товара, който имат, е специфичен. Обикновено изискваната мощност е много голяма и освен това е неравномерно разпределена във времето. Например заваръчен трансформатор трифазен е предназначен за дългосрочна работа в почти късо съединение с много ниско съпротивление, свързано към изходните намотки. В този случай товарът е импулсен и асиметричен. Приблизително в същия режим, който не е приемлив за конвенционален трансформатор, устройство, произведено за доставка на нискоустойчиви и много мощни електрически пещи или индуктори с високочестотни токови закалителни работи.