CCI20111111139

Stosunek prądów pierwotnego I_x do wtórnego I₂, podobnie jak w transformatorze zwykłym, wyniesie

h _ _1__

h S- z₁

Rys. 10-9. Schemat autotransformatora

Zwroty wartości chwilowych prądów pierwotnego i wtórnego są niemal wprost przeciwne, wobec czego w części uzwojenia, przez którą płyną oba prądy, prąd wypadkowy będzie prawie równy różnicy algebraicznej prądów I₂ oraz Ij. Okoliczność ta przedstawia ważną zaletę autotransformatora, gdyż umożliwia wykonanie wspólnej części uzwojenia BC o nieco mniejszym przekroju. A zatem autotransformator w porównaniu ze zwykłym transformatorem odznacza się prostszą i oszczędniejszą budową (jedno uzwojenie zamiast dwóch), dzięki czemu jest znacznie tańszy (mniej miedzi). Pomimo tych 'zalet stosowanie autotransformatorów ogranicza się do specjalnych przypadków, w których różnica między napięciem pierwotnym i wtórnym jest niewielka. Do przetwarzania napięcia wysokiego na niskie i wysokiego na wysokie o innej wartości nie wolno używać autotransfoimato-rów ze względu na bezpieczeństwo obsługi.

Autotransformatory wykonuje się jako jednofazowe i trójfazowe.

10.7. Budowa transformatorów

Obwód magnetyczny transformatora zamyka się w słupach (rdzeniach) i jarzmie. Rys. 10-10 przedstawia rdzeń transformatora trójfazowego składającego się z trzech słupów — s i dwóch jarzm — j. Całość wykonuje się, jak już wiemy, z blach stalowych o grubości 0,35 do 0,5 mm odizolowanych wzajemnie cienkim papierem lub lakierem. Blachy transformatorowe wykonuje się ze specjalnych gatunków stali ze znaczną domieszką krzemu (2,5 do 5%).

Uzwojenia pierwotne i wtórne poszczególnych faz są umieszczone na tych samych słupach. Uzwojenia wykonuje się z izolowanych przewodów miedzianych o przekroju kołowym lub prostokątnym.

Moc transformatora jest ograniczona jego nagrzewaniem się. ()znacza to, że transformator można obciążyć w stopniu, przy którym nagrzanie się jego uzwojeń i rdzeni nie przekroczy dopuszczalnych temperatur. Temperatura, jaką osiąga transformator po ustaleniu się równowagi cieplnej, zależy od mocy przetwarzanej w nim energii, a także od ilości ciepła, jaką oddaje transformator otoczeniu w ciągu jednostki czasu. Jeśli polepszy się warunki oddawania ciepła otoczeniu, można zwiększyć obciążenie transformatora, tzn. zwiększyć jego moc. A zatem zagadnienie dobrego chłodzenia transformatora ma szczególne znaczenie przy jego pracy.

A___

	7
	-s		vJ -S—
1 1 1 1	1 _U._

Rys. 10-10.

Rdzeń transformatora trójfazowego    ..

!l

Pod względem sposobu chłodzenia rozróżnia się transformatory suche i olejowe. W transformatorach suchych chłodzenie odbywa się za pośrednictwem powietrza otaczającego rdzeń i uzwojenia. W transformatorach olejowych rdzeń i uzwojenia są zanurzone w oleju, który przyczynia się do odprowadzenia ciepła i do polepszenia izolacji transformatora. Chłodzenie w transformatorach olejowych jest intensywniejsze, a ponadto olej chroni transformator przed wilgocią i kurzem zawartym w powietrzu.

Obecnie buduje się przeważnie transformatory olejowe. Rdzeń wraz z uzwojeniem zanurza się w kadzi wykonanej z blachy stalowej wypełnionej olejem. Pokrywę kadzi transformatora przymocowuje się do kołnierza kadzi za pomocą śrub.

Ciepło wytworzone w uzwojeniach i rdzeniach transformatora przenosi się za pomocą oleju do ścianek kadzi. W celu zwiększenia powierzchni kadzi wypromieniowującej ciepło, ściany jej wykonuje się z blachy pofalowanej albo też zaopatruje się kadź w rury, w których krąży olej (rys. 10-11).

279