Co to jest transformator dystrybucyjny

Definicja transformatora dystrybucyjnego

Transformator dystrybucyjny odnosi się do statycznego urządzenia elektrycznego używanego w systemie dystrybucyjnym do przekształcania napięcia i prądu przemiennego zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej i przesyłania energii przemiennej. Chińskie transformatory można ogólnie podzielić na transformatory o bardzo wysokim napięciu (750 KV i więcej), transformatory o bardzo wysokim napięciu (500 KV), transformatory 220-110KV oraz transformatory o napięciu 35 KV i niższym w oparciu o poziomy napięcia. Transformatory rozdzielcze zwykle odnoszą się do transformatorów mocy pracujących w sieci dystrybucyjnej o poziomie napięcia 10-35 KV i mocy 6300 KVA lub niższej, które bezpośrednio dostarczają energię do użytkowników końcowych.

Rodzaje transformatora dystrybucyjnego

Klasyfikację powszechnie stosowanych transformatorów rozdzielczych można podsumować w następujący sposób:

(1) W zależności od liczby faz:

1) Jednofazowe transformatory rozdzielcze: używane do obciążeń jednofazowych i trójfazowych grup transformatorów rozdzielczych.

2) Trójfazowy transformator rozdzielczy: służy do podnoszenia i obniżania napięcia w układach trójfazowych.

(2) Zgodnie z metodami chłodzenia:

1) Transformatory rozdzielcze typu suchego: opierają się na konwekcji powietrza do chłodzenia i są zwykle stosowane w transformatorach rozdzielczych o małej mocy, takich jak lokalne oświetlenie i obwody elektroniczne. 2) Transformatory rozdzielcze zanurzone w oleju: polegają na oleju jako czynniku chłodzącym, takim jak samochłodzenie zanurzone w oleju, chłodzenie powietrzem zanurzonym w oleju, chłodzenie wodą zanurzoną w oleju, wymuszony obieg oleju itp.

(3) Klasyfikowane według przeznaczenia:

1) Transformator dystrybucji energii: używany do wzrostu i spadku napięcia w systemach przesyłowych i dystrybucyjnych.

2) Transformator rozdzielczy przyrządu: taki jak przekładnik napięciowy, przekładnik prądowy, przyrząd pomiarowy i urządzenie zabezpieczające przekaźnik.sp;

3) Testowy transformator rozdzielczy: zdolny do generowania wysokiego napięcia i przeprowadzania testów wysokiego napięcia na sprzęcie elektrycznym.

4) Specjalne transformatory rozdzielcze: takie jak transformatory rozdzielcze pieców, transformatory rozdzielcze prostowników, transformatory rozdzielcze regulacji itp.

(4) Podzielone przez formę uzwojenia:

1) Transformator rozdzielczy z podwójnym uzwojeniem: służy do łączenia dwóch poziomów napięcia w systemie elektroenergetycznym.

2) Transformator rozdzielczy z trzema uzwojeniami: zwykle stosowany w regionalnych podstacjach systemu elektroenergetycznego, łączący trzy poziomy napięcia.

3) Autotransformator: służy do łączenia systemów elektroenergetycznych o różnych napięciach. Może być również używany jako zwykły transformator dystrybucyjny podwyższający lub obniżający napięcie.

(5) Zgodnie z formą żelaznego rdzenia:

1) Transformator rozdzielczy typu rdzenia: używany do transformatorów rozdzielczych wysokiego napięcia. 2) Transformator rozdzielczy typu skorupowego: stosowany do specjalnych transformatorów rozdzielczych o wysokim prądzie, takich jak transformatory rozdzielcze pieca i transformatory rozdzielcze spawania; Lub transformatory rozdzielcze do instrumentów elektronicznych, telewizorów, radioodbiorników itp.

Części Transformatora Dystrybucyjnego

Transformatory rozdzielcze zanurzone w oleju można podzielić na korpus główny, szafkę do przechowywania oleju, tuleję izolacyjną, przełącznik zaczepów, urządzenie zabezpieczające itp. Zgodnie z ich strukturą.

1. Ciało

Korpus składa się z trzech części: żelaznego rdzenia, uzwojenia i oleju izolacyjnego. Uzwojenie jest obwodem transformatora, a żelazny rdzeń jest obwodem magnetycznym transformatora. Oba stanowią rdzeń transformatora, który jest częścią elektromagnetyczną.

1. 1 żelazny rdzeń

Żelazny rdzeń jest główną częścią obwodu magnetycznego w transformatorze. Zwykle składający się z walcowanych na gorąco lub walcowanych na zimno blach ze stali krzemowej o wysokiej zawartości krzemu, grubości 0,35 lub 0,5 mm i powierzchni pokrytej farbą izolacyjną, żelazny rdzeń jest podzielony na dwie części części: kolumna z żelaznym rdzeniem i żelazne jarzmo. Kolumna z żelaznym rdzeniem jest pokryta uzwojeniem, a żelazne jarzmo służy do zamknięcia obwodu magnetycznego. Istnieją dwie podstawowe formy struktury rdzenia żelaznego: typ rdzenia i typ skorupy.

1. 2 uzwojenia

Uzwojenie jest częścią obwodu transformatora, zwykle wykonaną przez uzwojenie izolowanego płaskiego drutu miedzianego lub okrągłego drutu miedzianego na formie uzwojenia. Uzwojenie osadzone jest na kolumnie rdzenia transformatora, uzwojenie niskiego napięcia na warstwie wewnętrznej, uzwojenie wysokiego napięcia na zewnętrznej warstwie uzwojenia niskiego napięcia, pomiędzy uzwojenie niskiego napięcia i żelazny rdzeń, jak również pomiędzy uzwojeniem wysokiego napięcia a uzwojeniem niskiego napięcia, aby ułatwić izolację.

1.3 Olej izolacyjny

Skład oleju transformatorowego jest bardzo złożony i składa się głównie z cykloalkanów, alkanów i węglowodorów aromatycznych. W transformatorach rozdzielczych olej transformatorowy spełnia dwie role: jedną jest izolacja między uzwojeniami transformatora, uzwojeniami i rdzeniami żelaznymi oraz zbiornikami oleju. Po drugie, olej transformatorowy po podgrzaniu generuje konwekcję, która odgrywa rolę w rozpraszaniu ciepła na rdzeniu transformatora i uzwojeniu. Powszechnie stosowany olej transformatorowy ma trzy specyfikacje: nr 10, nr 25 i nr 45. Jego etykieta przedstawia temperaturę, w której olej zaczyna krzepnąć poniżej zera. Na przykład olej „Nr 25” wskazuje, że ten olej zaczyna krzepnąć w temperaturze -25 stopnia . Specyfikacje oleju należy wybrać na podstawie lokalnych warunków klimatycznych.

1.2 Zbiornik oleju

Konserwator oleju montowany jest na górnej pokrywie zbiornika oleju. Objętość zbiornika oleju wynosi około 10 procent objętości zbiornika oleju. Pomiędzy zbiornikiem oleju a zbiornikiem oleju są połączone rury. Kiedy objętość transformatora rozszerza się lub kurczy wraz ze zmianą temperatury oleju, zbiornik oleju odgrywa rolę w przechowywaniu i uzupełnianiu oleju, zapewniając zanurzenie żelaznego rdzenia i uzwojenia w oleju; Jednocześnie, dzięki zainstalowaniu zbiornika magazynowego oleju, zmniejsza się powierzchnia kontaktu oleju z powietrzem, zmniejszając tempo degradacji oleju.

Z boku konserwatora oleju znajduje się wskaźnik oleju, a obok szklanej rurki znajdują się standardowe linie poziomu oleju dla temperatur oleju -30 stopni , plus 20 stopni i plus 40 stopni , wskazujące poziom oleju, który transformatory, które nie zostały uruchomione, powinny osiągnąć; Standardowa linia odzwierciedla głównie to, czy poziom oleju w transformatorze jest wystarczający podczas pracy w różnych temperaturach.

Na zbiorniku magazynowym oleju zainstalowane są otwory oddechowe, które łączą górną przestrzeń zbiornika z atmosferą. Podczas termicznej rozszerzalności oleju transformatorowego powietrze w górnej części konserwatora oleju może wchodzić i wychodzić przez otwór odpowietrzający, a poziom oleju może podnosić się lub opadać, aby zapobiec deformacji lub nawet uszkodzeniu zbiornika oleju.

1.3 Tuleja izolacyjna

Jest to główne urządzenie izolacyjne poza skrzynką transformatora, a większość tulei izolacyjnych transformatora wykorzystuje porcelanowe tuleje izolacyjne. Transformator wykorzystuje tuleje izolacyjne wysokiego i niskiego napięcia do prowadzenia przewodów uzwojenia wysokiego i niskiego napięcia transformatora z wnętrza zbiornika oleju na zewnątrz zbiornika oleju, dzięki czemu uzwojenie transformatora jest izolowane od ziemi (powłoka i rdzeń) i jest również główny element łączący stałe przewody z obwodem zewnętrznym. Przepust porcelanowy wysokiego napięcia jest stosunkowo wysoki, podczas gdy przepust porcelanowy niskiego napięcia jest stosunkowo krótki.

1.4 Przełącznik zaczepów

Urządzenie do zmiany zaczepu uzwojenia wysokiego napięcia transformatora i regulacji położenia zaczepu może zwiększać lub zmniejszać liczbę zwojów w uzwojeniu pierwotnym w celu zmiany przekładni i regulacji napięcia wyjściowego. Sposób ręcznej zmiany położenia przełącznika zaczepów po wyłączeniu transformatora z eksploatacji i odłączeniu od sieci elektroenergetycznej oraz regulacji napięcia wyjściowego nazywany jest regulacją napięcia biegu jałowego.

1.5 Urządzenia ochronne

1.5.1 Przekaźnik gazu

Przekaźnik gazowy jest zainstalowany pośrodku rury łączącej między zbiornikiem oleju transformatorowego a zbiornikiem oleju i jest podłączony do obwodu sterującego w celu utworzenia urządzenia zabezpieczającego przed gazem. Górny styk przekaźnika gazu tworzy oddzielny obwód z sygnałem gazu lekkiego, natomiast dolny styk przekaźnika gazu jest podłączony do obwodu zewnętrznego, tworząc zabezpieczenie przed gazem ciężkim. Działanie ciężkiego gazu wyzwala wyłącznik wysokiego napięcia i wysyła sygnał działania ciężkiego gazu;

1.5.2 Rura przeciwwybuchowa

Rura przeciwwybuchowa jest urządzeniem zabezpieczającym transformatory, instalowanym na dużej pokrywie transformatora. Rura przeciwwybuchowa jest podłączona do atmosfery, aw przypadku awarii ciepło spowoduje odparowanie oleju transformatorowego, wyzwalając przekaźnik gazowy w celu wysłania sygnału alarmowego lub odcinając zasilanie, aby zapobiec eksplozji zbiornika oleju .

Zastosowanie transformatora dystrybucyjnego

1.Aplikacje przesyłowe i dystrybucyjne

Transformatory są szeroko stosowane w różnych aplikacjach przesyłowych i dystrybucyjnych. Przesył mocy można zdefiniować jako przepływ energii elektrycznej wysokiego napięcia z elektrowni do podstacji, podczas gdy dystrybucja odpowiada przetwarzaniu sygnałów napięciowych o dużej amplitudzie na sygnały napięciowe o znacznie niższych wartościach. Ponadto sygnały napięciowe niższego poziomu przydzielone przez system dystrybucji mogą być wykorzystywane do różnych zastosowań domowych i komercyjnych. Energia może być przesyłana z elektrowni do miejsca docelowego przewodami i kablami. W takich zastosowaniach transformatory mogą być używane do utrzymywania poziomów częstotliwości i amplitudy sygnałów na stałych wartościach.

2. Produkcja stali

Typowym przykładem zastosowań komercyjnych, w których można łatwo zaobserwować użycie transformatorów, są huty stali. Proces produkcji stali obejmuje głównie topienie, spawanie, formowanie i chłodzenie surowców. Aby stopić i zespawać elementy, wymagany jest bardzo wysoki prąd; Jednak w celu schłodzenia elementów wymagana jest stosunkowo niska wartość prądu. W celu uzyskania częstej regulacji tego prądu w całym procesie produkcyjnym stosuje się zwykle transformatory wysokiego napięcia. W przemyśle stalowym transformatory mają tendencję do zwiększania lub zmniejszania wartości napięcia w różnych punktach obwodu i pomagają użytkownikom uzyskać wymagany prąd.

3. Płyn chłodzący

Gdy transformator jest używany w postaci wysuszonej na powietrzu, można go użyć do uzyskania efektu chłodzenia. Efekt chłodzenia transformatorów można z łatwością wykorzystać w lodówkach, aby żywność była schłodzona i świeża. Oprócz chłodzenia, transformatory stosowane w lodówkach i innych pokrewnych zastosowaniach zapewniają również niezbędną regulację napięcia, aby uniknąć przepięć i asymetrii napięcia, zapewniając w ten sposób bezpieczeństwo sprzętu. Ponadto, nawet po nagłym odcięciu zasilania, transformatory mogą pomóc w utrzymaniu chłodzenia lodówki przez pewien czas.

4.klimatyzacja

Klimatyzacja to kolejny przykład zastosowania w życiu codziennym, w którym do ogólnego działania wykorzystuje się transformator do pożądanej przez użytkownika optymalnej wartości, umożliwiając jednoczesną pracę klimatyzacji i wentylatora oraz sterowanie przepływem mocy przez obwód zgodnie z aktualnymi potrzebami. Urządzenia grzewcze, wentylacyjne i klimatyzacyjne również wykorzystują transformatory w podobny sposób, aby uprościć ich obsługę, usprawnić ich działanie i zoptymalizować zużycie energii.

5. Zastosowanie przemysłowe

Transformatory są stosowane w różnych urządzeniach przemysłowych, takich jak spawarki, piece elektryczne, maszyny galwaniczne, silniki elektryczne itp., Aby zapewnić im zasilanie.

1) Piec elektryczny: Piec elektryczny jest powszechnym urządzeniem grzewczym w produkcji przemysłowej, które wymaga wysokiego napięcia i prądu do wytworzenia wysokiej temperatury. Z tego powodu transformatory są często używane w przemyśle do przekształcania niskonapięciowych i wysokoprądowych źródeł zasilania w wysokonapięciowe i niskoprądowe źródła zasilania w celu zapewnienia wysokiego wkładu energii wymaganego dla pieców elektrycznych.

2) Elektryczna spawarka: Elektryczne spawarki wymagają wytwarzania wysokiej temperatury i dużej energii przez krótkotrwałe łuki w celu obróbki spawanych elementów. W niektórych spawarkach dużej mocy transformatory służą do zmiany napięcia i prądu w celu zapewnienia stabilności zasilania i ochrony przed przeciążeniem.

3) Maszyna do galwanizacji: proces galwanizacji wymaga dużej ilości energii elektrycznej i konieczne jest zapewnienie stabilności zasilania, aby zapewnić jakość powłoki. Dlatego transformatory są często używane w przemyśle do przekształcania źródeł zasilania niskiego prądu i wysokiego napięcia w źródła zasilania wysokiego prądu i niskiego napięcia.

4) Przemysłowe wytwarzanie energii: W przemyśle niektóre typy generatorów przemysłowych muszą przekształcać swoje napięcie wyjściowe, aby dostosować się do różnych urządzeń i zastosowań. Transformator jest jednym z podstawowych elementów do uzyskania transformacji napięcia wyjściowego.

5) Przetwornice częstotliwości: Przetwornice częstotliwości są szeroko stosowane w urządzeniach przemysłowych.

Połączenia transformatora rozdzielczego

(1) Yyn0, gdzie Y oznacza, że ​​uzwojenie wysokiego napięcia jest połączone w gwiazdę, y oznacza, że ​​uzwojenie niskiego napięcia jest połączone w gwiazdę, n oznacza, że ​​przewód neutralny jest wyprowadzony ze środka uzwojenia wtórnego uzwojenie, a 0 oznacza, że ​​fazy napięcia linii wysokiego i niskiego napięcia są takie same. Może być używany jako wyjście mocy dla systemów trójfazowych czteroprzewodowych lub trójfazowych pięcioprzewodowych i jest używany do transformatorów rozdzielczych o małej mocy do zasilania i oświetlenia.

(2) Dyn11: gdzie D oznacza, że ​​uzwojenie wysokiego napięcia jest połączone w trójkąt, y oznacza, że ​​uzwojenie niskiego napięcia jest połączone w gwiazdę, n oznacza, że ​​punkt neutralny uzwojenia wtórnego jest bezpośrednio uziemiony i ma wyciągnięty przewód neutralny , a 11 reprezentuje różnicę faz 30 stopni między napięciem linii wysokiego i niskiego napięcia. Jest powszechnie stosowany w systemach TN lub TT uziemiających sieć energetyczną niskiego napięcia w Chinach.

(3) Yd11: Uzwojenie pierwotne jest połączone w kształt gwiazdy, a uzwojenie wtórne jest połączone w kształt trójkąta. Stosowany jest powszechnie jako transformator zasilający do sieci elektroenergetycznych 10kV lub 35kV oraz jako transformator stacyjny w elektrowniach. Uzwojenie wtórne jest połączone w trójkąt, aby wyeliminować trzecią harmoniczną napięcia.

(4) YNd11: Uzwojenie pierwotne jest połączone w kształcie gwiazdy, a przewód neutralny jest bezpośrednio uziemiony od punktu neutralnego, podczas gdy uzwojenie wtórne jest połączone w kształcie trójkąta. Uzwojenie wysokiego napięcia połączone w gwiazdę przenosi napięcie √ 3 razy mniejsze niż uzwojenie połączone w trójkąt, co może przynieść dobre korzyści ekonomiczne. Jest powszechnie stosowany w systemach elektroenergetycznych, w których punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony przy napięciu 110 kV i wyższym.

Ocena transformatora dystrybucyjnego

50kVA,63kVA,80kVA,100kVA,125kVA,160kVA,200kVA,250kVA,315kVA,400kVA,500kVA,630kVA,800kVA,1000kVA,1250kVA,1600kVA,2000kVA,2500kVA,3150kVA,4000 kVA,5000kVA,6300kVA,8000kVA,10000kVA