3331456849

4.2.

Budowa, zasada działania i zastosowanie transformatorów

4.2.1. Materiał nauczania

Budowa transformatorów

Transformator jest maszyną elektryczną niewirującą (urządzeniem elektrycznym), działającą na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, przetwarzającą energię elektryczną o jednym napięciu i prądzie na energię elektryczną o innym napięciu i prądzie przy tej samej częstotliwości i mocy.

W transformatorze wyróżniamy dwa obwody:

-    obwód elektryczny, który stanowią co najmniej dwa uzwojenia (z wyjątkiem autotransformatora) wykonane z miedzi,

-    obwód magnetyczny - rdzeń wykonany z ferromagnetyka,

oraz elementy dodatkowe, do których w zależności od mocy i konstrukcji należą:

-    zaciski lub izolatory górnego i dolnego napięcia, do których z jednej strony podłączone są końce uzwojeń transformatora, a z drugiej obwód zewnętrzny,

-    obudowa lub kadź w transformatorach olejowych,

-    w transformatorach olejowych: konserwator - zbiornik wyrównawczy oleju, wskaźnik poziomu oleju, przekaźnik gazowo-przepływowy, wskaźnik zawilgocenia powietrza, odwilżacz powietrza.

Rozróżnia się dwa zasadnicze typy uzwojeń:

-    współśrodkowe, nazywane cylindrycznymi (rys.4.a),

-    krążkowe (rys.4.b).

Rys. 4. Uzwojenia transformatora: a) uzwojenie cylindryczne, b) uzwojenie krążkowe DN - uzwojenie dolnego napięcia, GN - uzwojenie górnego napięcia

? 2

Uzwojenie może być nawinięte przewodem o przekroju kołowym lub prostokątnym.

Rdzenie transformatorów energetycznych są wykonane z pasków blach żelazo--krzemowych, zwanych blachami transformatorowymi. Blachy izolowane są przez jednostronne oklejenie bibułką lub pokrycie lakierem izolacyjnym.

Rdzeń jest składany z części, przy czym jarzma mogą być układane na styk (rys.ób) lub na zakładkę (rys.óa). Przy układaniu jarzma na styk, aby zapobiec zwarciu blach, należy zastosować przekładkę izolacyjną, która zwiększa szczelinę.

W niektórych transformatorach jednofazowych stosowane są rdzenie zwijane, wykonane z blach transformatorowych w postaci taśm. Kolumna rdzenia może mieć przekrój prostokątny lub schodkowy (wpisany w koło).

W transformatorach większych mocy stosowane są kanały chłodzące (do przepływu czynnika chłodzącego) i wówczas rdzeń wykonany jest z pakietów blach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego"

16