Трансформатор 220 на 12 Вольт монтаж на din рейку, производство АББ (ABB) Германия

Трансформатор (работа, принцип трансформатора). Трансформатором называют статическое электромагнитное устройство, имеющее две или большее число индуктивно-связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной (первичной) системы переменного тока в другую (вторичную) систему переменного тока. Трансформаторы широко используются в промышленности и быту для различных целей.

Магнитная система - комплект пластин электротехнической стали, собранных в определённой геометрической форме, предназначенный для локализации в нём основного магнитного потока трансформатора. Магнитная система в полностью собранном виде совместно со всеми узлами и деталями, служащими для скрепления отдельных частей в единую конструкцию, называется остовом трансформатора.

Обмотки трансформатора – служат для создания магнитного потока, изготавливаются из проводов круглого или прямоугольного сечения (возможно и из фольги), материал алюминий или медь. Обмотки расположены  концентрически на стержнях магнитной системы.

Активная часть – это остов с обмотками с собранными схемами по и установленным переключателем.

Бак  трансформатора – это резервуар, в котором находится активная часть, залитая маслом. Бак обеспечивает механическую защиту активной части. Он также служит в качестве опорной конструкции для вспомогательных устройств и аппаратуры управления. Бак является частью системы охлаждения трансформатора.

Расширитель – это емкость, которая компенсирует температурное изменение масла бака трансформатора, а также обеспечивает подпор масла в маслонаполненные вводы. Расширитель располагается на крышке трансформатора выше уровня вводов.

Крышка трансформатора – функционально герметизирует бак, на ней расположены вводы, привод переключателя, расширитель.

Трансформаторы комплектуются также и другими узлами: воздухоосушителем,  термосифонным фильтром, маслоуказателем, контрольной и защитной аппаратурой.

В основе работы  трансформатора лежит  явление  электромагнитной индукции.  Это явление предполагает наличие переменного магнитного поля. Для создания магнитного  поля  служит магнитная  цепь. Поэтому  основой  устройства  трансформатора является магнитная цепь, которая представляет из себя магнитопровод с электрическими обмотками.

 

Силовые трансформаторы применяются во многих отраслях народного хозяйства: предназначены для преобразования электрической энергии в электросетях  трехфазного  переменного  тока:  устанавливаются  в  промышленных  помещениях  и  общественных зданиях,  которым  предъявляются  повышенные  требования  в части  пожаробезопасности,  взрывозащищенности,  экологической чистоты.  Конструктивно трансформаторы могут состоять из следующих основных сборочных единиц: магнитопровода; обмоток, размещенных на магнитопроводе (активной части);

отводов;  защитного кожуха. Разнообразие применения силовых трансформато­ров вызвало необходимость изготовления их весьма ши­рокой номенклатуры. Силовые трансформаторы отлича­ются номинальной мощностью, классом напряжения, условиями и режимами работы, конструктивным испол­нением.

В зависимости от условий работы, характера нагруз­ки или режима работы силовые трансформаторы разде­ляются на трансформаторы общего назначения, регули­ровочные и трансформаторы специального назначения (шахтные, тяговые, преобразовательные, пусковые, электропечные и др.).

Промышленностью выпускаются силовые трансфор­маторы, предназначенные для работы в районах с уме­ренным, холодным и тропическим климатом, для уста­новки на открытом воздухе или в помещении.

В зависимости от вида охлаждения различают: су­хие, масляные трансформаторы и трансформаторы с не­горючим жидким диэлектриком.

 

Характеристики трансформаторов. Совокупность параметров трансформатора, описывающих его служебные свойства, а так же параметры его работы и питания называют техническими характеристиками.   К техническим характеристикам сварочных трансформаторов можно отнести:  номинальный сварочный ток; диапазон регулирования сварочного тока;  напряжение холостого хода; номинальное рабочее напряжение;  номинальный режим работы; потребляемая мощность; напряжение питающей сети; масса.

 

Ламповый трансформатор. Ламповый трансформатор - это фазоинвертирующий трансформатор, в которым самим трансформатором передается  только переменная составляющая сигнала. Ламповый трансформатор незаменим в ламповых усилителях с двухтактным выходным каскадом. Главные рабочие функции ламповых трансформаторов (усилителей) и полупроводниковых усилителей весьма схожи, но вместо транзисторов в промежуточном, входном и выходном каскадах ламповых трансформаторов используются электронные лампы. В ламповых трансформаторах во входном каскаде может устанавливаться одна лампа, в промежуточном - другая и даже возможно установить восемь ламп в 2-контактном выходном каскаде. В одних усилителях лампы могут находиться во входном и промежуточном каскаде, а полупроводниковые активные элементы - в выходном каскаде. Такие ламповые трансформаторы (усилители) называются гибридными.

 

Обмотки трансформатора. Обмотки на катушке трансформатора могут быть располо­жены: или одна над другой в виде цилиндрических слоев (слоевая или цилиндрическая конструкция обмоток), или одна рядом с другой в виде галет или дисков, разделён­ных изолирующими прокладками (дисковая или галетная конструкция обмоток).

Для уменьшения индуктивности рассеяния трансформатора его обмотки иногда делят на несколько отдельных чередую­щихся частей; чередование применяется как при слоевом, так и при дисковом расположении обмоток. При слоевой намотке общее число чередующихся частей редко делают больше трёх, так как при большем количестве частей удорожается производство и увеличивается число операций промежуточного контроля, проходимых наматываемой катушкой. При дисковой конструкции, применяемой в настоящее время редко вследствие более высокой стоимости производ­ства и меньшей механической прочности, число секций обычно не превышает 7- 9.

Число чередующихся секций обмоток обычно делают нечётным, так как при этом индуктивность рассеяния транс­форматора получается меньшей, чем при чётном их количестве. В трансформаторах низкой частоты в ос­новном применяется цилиндрическая кон­струкция обмоток в ви­ду большей простоты её выполнения и мень­шей индуктивности рассеяния пси том же числе чередований.

 

Мощность трансформатора. Номинальная мощность трансформатора – это мощность, которую он  отдает длительное время, при этом не перегревается выше допустимой температуры, которое определяется теплостойкостью изоляции его обмоток. Коэффициент мощности  трансформатора нагрузкой, подключенной к его вторичной обмотке. Когда  нагрузка уменьшается начинает сильно сказываться индуктивное сопротивление обмоток трансформатора, и коэффициент мощности его снижается. Когда нагрузка отсутствует (например при холостом ходе) трансформатор имеет очень низкий коэффициент мощности.

 

Установка трансформаторов. Перед установкой трансформаторы необходимо тщательно протереть сухой ветошью для удаления пыли, грязи и влаги. Трансформаторы устанавливаются на опорные конструкции. Место для установки должно обеспечивать удобный доступ к клеммникам выводов вторичных обмоток. Подводится кабель к выводам вторичных обмоток и произвести необходимые  электрические  соединения,  предварительно  очистив  все  контактные  поверхности от загрязнений сухой ветошью. Перед вводом в эксплуатацию трансформаторы должны быть подвергнуты испытаниям в объеме, установленном предприятием – изготовителем .

Подключение трансформатора. Трансформаторы могут предусматривать возможность подключения к сети как 220В,  так  и 380В.  Перед началом  эксплуатации  необходимо организовать  пост  его  подключения (распределительный  щит,  на  котором  расположены автоматический  выключатель  или рубильник). В  зависимости  от  выбранного  напряжения  питающей  сети  нужно установить  сетевой переключатель  в  требуемое  положение,  и  установить  ограничитель  сетевого переключателя  для исключения  ошибочного подключения трансформатора  в положении сетевого переключатели 220В к сети с напряжением 380 В.

Необходимо также  обеспечить  защиту  от  сильных  бросков напряжения в сети. Включать трансформатор без заземления не рекомендуется.