Трансформаторы

Для компенсации объема масла при кипении  температуры, а также  для защиты масла  трансформатора от окисления  и увлажнения при  контакте с воздухом в трансформаторах применяют расширитель, представляющий собой цилиндрический сосуд, установленный на крышке бака и сообщающийся с ним. Колебания уровня масла с изменением его температуры происходят не в баке, который всегда заполнен маслом, а в расширителе, сообщающемся с атмосферой.

В процессе работы трансформаторов  не исключена возможность  возникновения в  них явлений, сопровождающихся бурным выделением газов, что ведет к  значительному увеличению давления внутри бака, поэтому по избежание  повреждения баков трансформаторы мощностью 1000 кВ∙А и выше снабжают выхлопной трубой , которую устанавливают на крышке бака. Нижним концом труба сообщается с баком, а ее верхний конец заканчивается фланцем, на

          Рисунок 8-газовое реле        котором укреплен стеклянный диск. При давлении, превышающем безопасное для бака, стеклянный диск лопается и газы выходят наружу.

Трансформаторы  средней и большой  мощности снабжены газовым  реле. При возникновении  в трансформаторе значительных повреждений, сопровождаемых обильным выделением газов (например, при коротком смыкании между витками обмоток), газовое реле срабатывает и замыкает контакты цепи управления выключателя, который отключает трансформатор от сети. Обмотки трансформатора с внешней цепью соединяют проходными изоляторами, выполняемыми обычно из фарфора, как показано на рисунке 9.

Рисунок 9-проходной изолятор.

Реле  защиты трансформаторов 

Реле  защиты типа РЭТ-55. РЭТ-80 предназначено для защиты масляных трансформаторов с расширительным сосудом. Они сигнализируют о следующих неисправностях аппарата:

• выделение определенного объема газа-«предупреждение»;
• утечка масла-«предупреждение», а затем «отключение»;
• повышение скорости течения масла .установленного порогового значения-«отключение»

Реле  монтируется на соединительном трубопроводе между  баком трансформатора и расширительным сосудом. В верхней части реле расположена клемная коробка с крышкой и узлом крепления сигнального кабеля в металлорукаве. Реле оснащено газоспускным клапаном для отбора пробы накопившихся газов, а так же контрольной кнопкой для проверки срабатывания. Конструкция реле прказана на рисунке 10.

Рисунок 10-Реле типа РЭТ-55, РЭТ-80 

К баку трансформатора прикреплен щиток, на котором указаны:

• номинальная мощность — мощность на зажимах вторичной обмотки, кВ∙А или МВ∙А;
• номинальное напряжение, В или кВ;
• напряжение короткого замыкания, %;
• ток холостого хода, %.

Методика  проверки трансформаторов

Способ 1:

    Частотный диапазон "прогонки":

    Трансформаторов питания НЧ: 40 — 60 Гц. 
Трансформаторов питания импульсного блока питания: 8 — 40 кГц. 
Трансформаторов разделительных, ТДКС: 13 — 17 кГц.  
Трансформаторов разделительных, ТДКС мониторов (для ПЭВМ): 
CGA: 13— 17 кГц. 
EGA: 13—25 кГц. 
VGA: 25 — 50 кГц.

    Если  взять импульсный трансформатор питания, например разделительный трансформатор строчной развертки, подключить его согласно рис. 11, подать на I обмотку U=5…10В f=l0…100 кГц синусоиду через С=0,1…1,0 мкф, то на II обмотке с помощью осциллографа наблюдаем форму выходного напряжения.

Рисунок 11- Схема подключения для способа 1

   "Прогнав"  на частотах от 10 кГц до 100 кГц генератор  ЗЧ, нужно, чтобы  на каком-то участке  Вы получили чистую синусоиду (рис. 12. слева) без выбросов и "горбов" (рис. 12. в центре). Наличие эпюр во всем диапазоне (рис. 12. справа) говорит о межвитковых замыканиях в обмотках и т.д. и т.п. Данная методика с определенной степенью вероятности позволяет отбраковывать трансформаторы питания, различные разделительные трансформаторы, частично строчные трансформаторы. Важно лишь подобрать частотный диапазон.

Рисунок 12 -Формы наблюдаемых сигналов

   Способ 2:

   Необходимое оборудование:

   Генератор НЧ. 
Осциллограф.

   Принцип работы:

   Принцип работы основан на явлении резонанса. Увеличение (от 2-х  раз и выше) амплитуды  колебаний с генератора НЧ указывает, что  частота внешнего генератора соответствует  частоте внутренних колебаний LC-контура.

   Для проверки закоротите обмотку II трансформатора. Колебания в контуре LC исчезнут. Из этого  следует, что короткозамкнутые витки срывают  резонансные явления  в LC контуре, чего мы и добивались. Наличие  короткозамкнутых витков в катушке также приведет к невозможности наблюдать резонансные явления в LC контуре.

Рисунок 13- Схема подключения для способа 2

   Добавим, что для проверки импульсных трансформаторов  блоков питания конденсатор  С имел номинал 0,01 мкф — 1 мкФ, Частота генерации подбирается опытным путем. 
 

   Способ 3:

   Необходимое оборудование:

   Генератор НЧ. 
Осциллограф.

   Принцип работы:

   Принцип работы тот же, что  и во втором случае, только используется вариант последовательного  колебательного контура.

Рисунок 14 Схема подключения для способа 3

   Отсутствие (срыв) колебаний (достаточно резкий) при изменении  частоты генератора НЧ указывает на резонанс контура LC. Все остальное, как и во втором способе, не приводит к резкому срыву колебаний на контрольном устройстве (осциллограф, милливольтметр переменного тока). 
 
 
 
 
 
 
 
 

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА  РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ИЖЕВСКАЯ  ГОСУДАРСТВЕННАЯ  СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ФАКУЛЬТЕТ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат 
 

На  тему: «Устройство и принцип работы трансформаторов» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВЫПОЛНИЛ:                                                 Студент 411а группы

                                                                        

                             

                                                            С.Н.Жуйков

ПРОВЕРИЛ:                                                  Доцент технических   наук                                               .                                                            профессор                                                                   

                                                             П.Л.Лекомцев                                                
 
 
 

Ижевск   2007 

Содержание 

Принцип действия трансформатора………………………………………………………………………………..3

Классификация трансформаторов……………………………………………………………………………………4

Основные  элементы трансформаторов…………………………………………………………………………..6

Реле  защиты трансформаторов……………………………………………………………………………………...11

Методика  проверки…………………………………………………………………………………………………………….12

Литература…………………………………………………………………………………………………………………………..16 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Литература

      1. Белехов И.П. Механизация  и автоматизация  животноводческих  ферм и комплексов – М: Просвещение, 1983. – 240 с.

      2. Белянчиков Н.Н.  Механизация животноводства – М: Колос, 1983. – 360 с.

      3. Герасимович Л.С.  Электрооборудование  и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок – М: Агропромиздат, 1988. – 395 с.

      4. Каганов И.Л. Курсовое  и дипломное проектирование – М: Агропромиздат, 1990. – 352 с.

      5. Кудрявцев И.Ф. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок – М: Агропромиздат, 1979. – 368 с.