skanuj0008(5)

Jeśli napięcie zasilające jest dołączone do uzwojenia pierwotnego o liczbie zwojów N₁ mniejszej od liczby zwojów N₂ uzwojenia wtórnego, to w uzwojeniu wtórnym indukuje się napięcie wyższe od napięcia zasilającego. Taki transformator podwyższa napięcie, a zmniejsza prąd w uzwojeniu wtórnym w stosunku do napięcia i prądu w uzwojeniu pierwotnym. Jeśli napięcie zasilające jest dołączone do uzwojenia o N₁> iV₂, to transformator obniża napięcie, a zwiększa wartość prądu.

•2.2» Jaka jest rola transformatora w systemie energetycznym?

Energia elektryczna jest przesyłana na duże odległości, ponieważ cały dany kraj, albo nawet znaczna część całego kontynentu jest zasilana przez jeden system energetyczny. Straty przy przesyle energii są proporcjonalne do I²R. Aby te straty były możliwie małe, powinno być małe R albo I. Zmniejszenie R wymagałoby stosowania linii przesyłowych o bardzo dużych przekrojach przewodów, co byłoby bardzo kosztowne, a przy bardzo dużych mocach technicznie niewykonalne. Dlatego na duże odległości należy przesyłać energię przy stosunkowo małym prądzie I i przy stosunkowo wysokim napięciu U, co wynika z równości mocy U₁ I_t — U₂1₂-

Rolę transformatora w systemie energetycznym można wyjaśnić za pomocą rys. 2.2. Energia elektryczna jest wytwarzana w turbogeneratorach ustawionych w elektrowniach. Napięcie turbogeneratora na ogół nie przekracza 24 kV. W celu podwyższenia napięcia do wartości np. 220 kV i zmniejszenia prądu jest ustawiony na początku linii przesyłowej transformator podwyższający napięcie. Na końcu tej

Turbo- Transformator

genera tor    pod wyższa ją cy

Do rozdzielni napięcia obniżonego

Linia Transformator przesyłom    obniża ją cy

Ilustracja do wyjaśnienia roli transformatora w systemie energetycznym

linii jest ustawiony transformator obniżający napięcie do wartości odpowiadającej napięciu rozdzielni obniżonego napięcia. Od tych rozdzielni energia jest odprowadzana liniami, na końcach których są ustawione transformatory obniżające napięcie do wartości stosowanej w rozdzielniach niskiego napięcia (kilkaset woltów). Energia doprowadzona do tych rozdzielni jest odprowadzana do odbiorników. Tak więc energia elektryczna na drodze przesyłu od turbogeneratora do odbiornika jest transformowana co najmniej trzykrotnie. Dlatego transformator powinien mieć bardzo dużą sprawność.

•2.3* Co to jest strona pierwotna i wtórna transformatora?

Strona pierwotna transformatora jest to uzwojenie, do którego jest doprowadzone napięcie zasilające — na rys. 2.1 jest to uzwojenie

0    liczbie zwojów N_v Strona wtórna transformatora jest to uzwojenie, od którego energia jest odprowadzana do odbiornika — na rys. 2.1 jest to uzwojenie o liczbie zwojów N₂.

Wszystkie wielkości związane ze stroną pierwotną są nazywane pierwotnymi i oznaczane indeksem 1, np. uzwojenie pierwotne, napięcie pierwotne l/₁, prąd pierwotny I_x, liczba zwojów pierwotna Nj. Wszystkie wielkości związane ze stroną wtórną są nazywane wtórnymi i oznaczane indeksem 2, np. uzwojenie wtórne, napięcie wtórne U₂, prąd wtórny I₂, liczba zwojów wtórna N₂. Pojęcia „pierwotne”

1    „wtórne” nie są ściśle przypisane do danego uzwojenia transformatora, ale zależą od tego, do którego uzwojenia jest dołączone napięcie zasilające transformator i od którego uzwojenia jest odprowadzana energia do odbiornika.

•    2.4 • Co to jest strona górna i dolna transformatora?

Strona górna transformatora jest to uzwojenie o większej liczbie zwojów. Wszystkie wielkości związane ze stroną górną są nazywane wielkościami górnymi i oznaczane indeksem g, np. uzwojenie górne, napięcie górne U , prąd górny /_g, liczba zwojów górna N_g.

Strona dolna transformatora jest to uzwojenie o mniejszej liczbie zwojów. Wszystkie wielkości związane ze stroną dolną są nazywane wielkościami dolnymi i oznaczane indeksem d, np. uzwojenie dolne, napięcie dolne U_d, prąd dolny I_d, liczba zwojów dolna N_d.

•    2.5 • Jak są rozmieszczone główne elementy transformatora

jednofazowego?

Rozmieszczenie głównych elementów transformatora jednofazowego pokazano na rys. 2.3. Rdzeń składa się z jarzm I i z kolumn 2. Każde

1    2

C-3

4		' \ A							3 r /
								\
\ '	i		o- $	i		5 i	$ i
i/		\							dJ
		A 4-\—

•2.3* Rozmieszczenie głównych elementów transformatora jednofazowego

2*

19