Трансформатор может использоваться для увеличения или уменьшения уровней напряжения и тока. В этой статье рассматриваются распространенные неисправности трансформаторов, номинальные характеристики и процедуры тестирования.
Добро пожаловать в третью часть серии из четырех выдержек из публикации Общества инженеров по обслуживанию холодильного оборудования «Электричество для техников ОВКВ». (Часть 3 можно найти в Интернете по адресу bit.ly/CBPowerUpPart1. Часть 1 можно найти по адресу bit.ly/CBElectricityPart2). Эта публикация получила награду Contracting Business.com Mechanical Systems WEEK Product Showcase Award в 2 г. в категории «Образование». ПРИМЕЧАНИЕ. Эта серия не предназначена для замены концентрированного формального обучения в классе и/или на месте, проводимого квалифицированным специалистом-электриком.
Трансформатор — это устройство, которое можно использовать для увеличения («повышения») уровней напряжения и тока. Основными частями трансформатора являются две катушки провода, называемые первичной обмоткой и вторичной обмоткой, намотанные на материал сердечника определенного типа. Корпус защищает внутренние компоненты от грязи, влаги и механических повреждений. На рис. 3-1 показана принципиальная схема простого трансформатора.
Общие дефекты
Существует как минимум пять распространенных неисправностей, с которыми вы можете столкнуться при работе с трансформаторами:
Открытая первичка. Это происходит, когда катушка провода в первичной обмотке обрывается или отделяется от выводов или клемм трансформатора.
Открытая вторичка. Это происходит, когда катушка провода вторичной обмотки обрывается или отделяется от выводов или клемм трансформатора. Это состояние также возникает из-за перегоревшего внутреннего предохранителя.
Обмотка на обмотку короткая. Это происходит, когда изоляция на витке провода в первичной или вторичной обмотке пробивается, и ток может переходить из одной обмотки в другую.
Обмотка к корпусу короткая. Это происходит, когда изоляция на витке провода в первичной или вторичной обмотке пробивается, и ток может перейти непосредственно на корпус или землю.
Перегретый трансформатор. Это происходит, когда нагрузка или требования к трансформатору слишком велики. Это состояние можно обнаружить по обесцвечиванию области обмотки трансформатора.
Рейтинг трансформаторов
Трансформатор оценивается в соответствии с его первичным напряжением, вторичным напряжением и мощностью. Допустимая мощность трансформатора измеряется либо в ваттах, либо в вольт-амперах (ВА). Вы можете определить максимальный ток, с которым трансформатор может безопасно работать, используя «эмпирическое правило» для преобразования вольт-ампер в ампер. Просто разделите вольт-амперный номинал трансформатора на вторичное напряжение.
Пример: Для трансформатора мощностью 40 ВА с первичной обмоткой 120 В и вторичной обмоткой 24 В рассчитайте потребляемый ток следующим образом:
А = 40 ВА/24 В = 1.66 А
Номинальная мощность ВА управляемых устройств не должна превышать номинальную мощность ВА трансформатора. Если общее потребление ВА больше номинальной мощности трансформатора, вторичное напряжение может резко упасть, и трансформатор перегреется. Если вам необходимо заменить трансформатор, убедитесь, что вы выбрали трансформатор с вольт-амперным номиналом, равным или большим, чем у заменяемого трансформатора.
Жилые Трансформеры
На рис. 3-2 показан типичный низковольтный трансформатор с проволочными выводами. Этот тип трансформатора обычно используется в бытовом оборудовании. Первичное напряжение такого трансформатора будет варьироваться в зависимости от того, находится ли трансформатор в конденсаторном блоке или в печи. Если трансформатор находится в конденсаторном блоке, первичное напряжение составляет 230 В. Если он находится в печи, первичное напряжение составляет 120 В. Вторичное напряжение будет варьироваться от 24 до 28В. Большинство бытовых трансформаторов имеют номинальную мощность 20 или 40 ВА. Некоторые могут достигать 75 ВА для очень больших систем.
На рис. 3-3 показан низковольтный трансформатор с винтовыми клеммами и вторичной обмоткой с двойным напряжением или ответвлениями. Принципиальная схема этого трансформатора показана на рис. 3-4. Этот тип трансформатора также встречается в бытовом оборудовании. В прошлом он часто использовался там, где требовалось более низкое напряжение для какой-либо формы воспламенителя с катушкой накаливания в системе отопления.
Предохранитель трансформатора
Трансформаторы мощностью 40 ВА и выше обычно имеют в нашей внутренней среде, предохранитель, встроенный во вторичную обмотку. Это делает обязательным для сервисного техника не закоротить вторичную обмотку отверткой (чтобы посмотреть, не искрит ли она). Если по какой-либо причине вторичная обмотка закоротит, предохранитель сработает, и трансформатор придется заменить. Это может быть дорогостоящей ошибкой. Принципиальная схема трансформатора с внутренним предохранителем показана на рис. 3-5.
Ряд более новых трансформаторов, особенно обычные типы замены, имеют и, что лучший способ предохранитель. Некоторые местные правила требуют внешнего предохранителя, а некоторые производители изготавливают трансформаторы с внешними предохранителями, чтобы соответствовать требованиям UL. Внешний предохранитель может быть встроенным или установленным на шасси. Независимо от типа предохранителя помните, что если вы обнаружите перегоревший предохранитель, что-то должно быть причиной чрезмерного тока. Ищите неисправность в другом месте цепи.
Тестирование бытовых трансформаторов
Чтобы проверить трансформатор, сначала отключите питание. Удалите все цепи управления и подсоедините вольтметр к клеммам вторичной обмотки трансформатора, как показано на рис. 3-6. Включите питание. Напряжение, считываемое на вторичной обмотке без нагрузки, называется холостое напряжение (ОКВ). OCV обычно примерно на 5-10% выше напряжения, указанного на паспортной табличке. Если напряжение не считывается, отключите питание, отсоедините трансформатор и выполните проверку непрерывности первичной и вторичной обмотки трансформатора.
При коротком замыкании во вторичной обмотке обычно срабатывает предохранитель, либо может обнаружиться обрыв самой обмотки. Если есть короткое замыкание на корпус или землю трансформатора, обычно срабатывает автоматический выключатель или перегорает сетевой предохранитель. Это связано с тем, что между первичной и вторичной обмотками трансформатора существует разность потенциалов. В результате ток может проходить от заземленного корпуса к нулевому проводу первичной обмотки трансформатора. Это показано на рис. 3-7.
Чтобы узнать больше об электричестве для техников HVACR и других образовательных предложениях RSES, посетите rses.org/training.aspx. Щелкните ссылку «Электронное обучение», чтобы просмотреть онлайн-версии этого курса.
Основы электрических трансформаторов
Электрические трансформаторы — это машины, которые передают электричество из одной цепи в другую с изменением уровня напряжения, но без изменения частоты. Сегодня они предназначены для питания переменным током, а это означает, что на колебания напряжения питания влияют колебания тока. Таким образом, увеличение тока приведет к увеличению напряжения и наоборот.
Трансформаторы помогают повысить безопасность и эффективность энергосистем, повышая и понижая уровни напряжения по мере необходимости. Они используются в широком спектре бытовых и промышленных приложений, в первую очередь и, возможно, наиболее важно для распределения и регулирования мощности на большие расстояния.
Конструкция электрического трансформатора
Тремя важными компонентами электрического трансформатора являются магнитный сердечник, первичная обмотка и вторичная обмотка. Первичная обмотка — это часть, которая подключена к источнику электричества, откуда изначально создается магнитный поток. Эти катушки изолированы друг от друга, и основной поток индуцируется в первичной обмотке, откуда он передается на магнитопровод и соединяется со вторичной обмоткой трансформатора через путь с низким сопротивлением.
Сердечник передает поток на вторичную обмотку, чтобы создать магнитную цепь, которая замыкает поток, а внутри сердечника размещен путь с низким магнитным сопротивлением, чтобы максимизировать потокосцепление. Вторичная обмотка помогает завершить движение потока, который начинается на первичной стороне и с помощью сердечника достигает вторичной обмотки. Вторичная обмотка способна набирать импульс, потому что обе обмотки намотаны на один и тот же сердечник, и, следовательно, их магнитные поля помогают создавать движение. Во всех типах трансформаторов магнитопровод собирается путем укладки ламинированных стальных листов, оставляя между ними минимально необходимый воздушный зазор для обеспечения непрерывности магнитного пути.
Как работают трансформаторы?
Электрический трансформатор использует для работы закон электромагнитной индукции Фарадея: «Скорость изменения потокосцепления во времени прямо пропорциональна индуцированной ЭДС в проводнике или катушке».
Физическая основа трансформатора заключается во взаимной индукции между двумя цепями, связанными общим магнитным потоком. Обычно он снабжен 2-мя обмотками: первичной и вторичной. Эти обмотки имеют общий ламинированный магнитный сердечник, а взаимная индукция между этими цепями помогает передавать электричество из одной точки в другую.
В зависимости от количества связанного потока между первичной и вторичной обмотками будут разные скорости изменения потока. Для обеспечения максимального потокосцепления, т. е. максимального потока, проходящего через вторичную обмотку и связанного с первичной обмоткой, общий для обеих обмоток путь с малым сопротивлением. Это приводит к большей эффективности рабочих характеристик и формирует сердечник трансформатора.
Приложение переменного напряжения к обмоткам на первичной стороне создает переменный поток в сердечнике. Это связывает обе обмотки, чтобы индуцировать ЭДС как на первичной, так и на вторичной стороне. ЭДС во вторичной обмотке вызывает ток, известный как ток нагрузки, если к вторичной секции подключена нагрузка.
Именно так электрические трансформаторы передают мощность переменного тока из одной цепи (первичной) в другую (вторичную) посредством преобразования электрической энергии из одного значения в другое, изменяя уровень напряжения, но не частоту.
Электрический трансформатор – КПД и потери
Электрический трансформатор не использует никаких движущихся частей для передачи энергии, что означает отсутствие трения и, следовательно, отсутствие потерь на ветер. Однако электрические трансформаторы имеют незначительные потери в меди и железе. Потери в меди происходят из-за потерь тепла при циркуляции токов по медным обмоткам, что приводит к потере электрической мощности. Это самые большие потери при работе электрического трансформатора. Потери в железе вызваны отставанием магнитных молекул, находящихся внутри сердечника. Это отставание происходит в ответ на изменение магнитного потока, что приводит к трению, и это трение производит тепло, что приводит к потере мощности в сердечнике. Эти потери можно значительно уменьшить, если сердечник изготовлен из специальных стальных сплавов.
Интенсивность потерь мощности определяет КПД электрического трансформатора и выражается через потери мощности между первичной и вторичной обмотками. Результирующий КПД затем рассчитывается как отношение выходной мощности вторичной обмотки к мощности, подводимой к первичной обмотке. В идеале КПД электрического трансформатора составляет от 94% до 96%.
Типы трансформаторов
Электрические трансформаторы можно разделить на разные категории в зависимости от их конечного использования, конструкции, поставки и назначения.
На основе дизайна
- Трансформатор с сердечником Этот трансформатор имеет две горизонтальные секции с двумя вертикальными ветвями и прямоугольный сердечник с магнитопроводом. Цилиндрические катушки (ВН и НН) размещены на центральном стержне трансформатора стержневого типа.
- Тип оболочкитрансформаторТрансформатор оболочкового типа имеет двойную магнитную цепь и центральную ветвь с двумя внешними ветвями.
На основе предложения
- отдельная фазатрансформаторОднофазный трансформатор имеет только один набор обмоток. Отдельные однофазные блоки могут давать те же результаты, что и трехфазные переходы, когда они соединены между собой извне.
- трехфазныйтрансформаторТрехфазный (или трехфазный) трансформатор имеет три набора первичных и вторичных обмоток, образующих группу из трех однофазных трансформаторов. Трехфазный трансформатор в основном используется для производства, передачи и распределения электроэнергии в промышленности.
На основе цели
- Повышающий трансформатор
Этот тип определяется количеством витков провода. Так, если вторичный комплект имеет большее число витков, чем первичный, значит, напряжение будет соответствовать тому, которое составляет основу повышающего трансформатора. - Понижающий трансформатор
Этот тип обычно используется для понижения уровня напряжения в сети передачи и распределения электроэнергии, поэтому его механизм является полной противоположностью повышающего трансформатора.
На основе использования
- Силовой трансформатор
Обычно используется для передачи электроэнергии и имеет высокий рейтинг. - РаспределениетрансформаторЭтот электрический трансформатор имеет сравнительно более низкую мощность и используется для распределения электроэнергии.
- ИнструменттрансформаторЭтот электрический трансформатор далее подразделяется на трансформаторы тока и напряжения.
- Трансформатор тока
- Потенциальный трансформатор
Эти трансформаторы используются для релейной защиты и одновременной защиты приборов.
На основе охлаждения
- Масляные трансформаторы с самоохлаждениемЭтот тип обычно используется в небольших трансформаторах мощностью до 3 МВА и предназначен для охлаждения за счет окружающего воздушного потока.
- Масляные трансформаторы с водяным охлаждениемВ этом типе электрического трансформатора используется теплообменник для облегчения передачи тепла от масла к охлаждающей воде.
- С воздушным охлаждением (воздушный поток)ТрансформаторыВ этом типе трансформатора выделяемое тепло охлаждается с помощью воздуходувок и вентиляторов, которые обеспечивают циркуляцию воздуха на обмотках и сердечнике.
Основные характеристики трансформатора
Все трансформаторы имеют некоторые общие черты, независимо от их типа:
- Частота входной и выходной мощности одинакова
- Все трансформаторы используют законы электромагнитной индукции.
- Первичная и вторичная обмотки лишены электрического соединения (кроме автотрансформаторов). Передача энергии осуществляется через магнитный поток.
- Для передачи энергии не требуется никаких движущихся частей, поэтому нет потерь на трение или сопротивление воздуха, как в других электрических устройствах.
- Потери в трансформаторах меньше, чем в других электрических устройствах, и включают:
- Потери в меди (потери электроэнергии на тепло, создаваемое циркуляцией токов вокруг медных обмоток, считаются самыми большими потерями в трансформаторах)
- Потери в сердечнике (потери на вихревые токи и гистерезис, вызванные отставанием магнитных молекул в ответ на переменный магнитный поток внутри сердечника)
Большинство трансформаторов очень эффективны, обеспечивая от 94% до 96% энергии при полной нагрузке. Трансформаторы очень высокой мощности могут обеспечить до 98%, особенно если они работают с постоянным напряжением и частотой.
Использование электрического трансформатора
Основные области применения электрического трансформатора включают в себя:
- Повышение или понижение уровня напряжения в цепи переменного тока.
- Увеличение или уменьшение номинала катушки индуктивности или конденсатора в цепи переменного тока.
- Предотвращение перехода постоянного тока из одной цепи в другую.
- Изоляция двух электрических цепей.
- Повышение уровня напряжения на месте выработки электроэнергии перед передачей и распределением.
Общие области применения электрического трансформатора включают насосные станции, железные дороги, промышленность, коммерческие предприятия, ветряные мельницы и электростанции.
Советы по поиску и устранению неисправностей электрического трансформатора
Использование мультиметра — лучший способ проверить и устранить проблемы в электрической цепи.
- Начните с проверки напряжения цепи, которую необходимо проверить. Этот шаг поможет вам определить тип лампочки, необходимой для сборки тестера цепей.
- Вырежьте 2 полоски из Провод калибра AWG 16 при обеспечении длины каждого из них не менее 12 дюймов.
- Используйте стриппер, чтобы удалить одну четверть внешнего пластика с любого конца обеих проволочных полосок и 1 дюйм внешнего пластика с двух других концов. Как только это будет сделано, скрутите оголенный провод, чтобы скрепить нити.
- Присоедините два конца, с которых вы удалили 1/4 дюйма пластика, к клеммам держателя лампы.
- Вставьте лампочку в держатель и присоедините оставшиеся два конца провода к клеммам, которые вы хотите проверить.
D&F Liquidators обслуживает потребности в электротехнических строительных материалах уже более 30 лет. Это международный информационный центр с помещением площадью 180,000 XNUMX квадратных метров, расположенным в Хейворде, Калифорния. Он хранит обширный перечень электрических разъемов, фитингов для кабелепроводов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, защитных выключателей и т. д. Он закупает электроматериалы у первоклассных компаний по всему миру. Компания также имеет обширный ассортимент электротехнической взрывозащищенной продукции и современных электросветотехнических решений. Покупая материалы оптом, D&F имеет уникальную возможность предложить конкурентоспособную ценовую структуру. Кроме того, он способен удовлетворить самые взыскательные требования и отправить материал в тот же день.
Различные части трансформатора и их функции
Трансформатор — это важнейшая электрическая машина, используемая для передачи электрической энергии от одной цепи к другой без изменения ее частоты. Он используется для повышения или понижения напряжения, чтобы минимизировать потери при передаче в электрических цепях. Он работает по принципу электромагнитная индукция.
Основной функцией трансформатора является увеличение (увеличение) или уменьшение (уменьшение) уровня напряжения переменного тока без изменения его частоты.
Поскольку это статическое электрическое устройство, то из-за отсутствия вращающихся частей он имеет очень высокий КПД (более 95%).
Основа части трансформатора являются его сердечник, первичная и вторичная обмотки. Помимо этого, в трансформаторах установлено множество различных типов оборудования, которые также считаются частями трансформатора, например, его устройства охлаждения, защитное реле (реле Бухгольца), клеммы и вводы ВТ и НГ, сапун, расширитель, масляный бак, взрывоотвод, переключатель ответвлений и т. д. Итак, давайте обсудим все эти различные части трансформатора и их функции в деталях.
Части трансформатора и их функции
Ниже приведены различные части трансформатора:
- Ламинированное ядро
- Обмотки
- Изоляционный материал
- нефтебаза”
- Клеммы и втулки
- Трансформаторное масло
- Кран-чейнджер
- Эстафета Бухгольца
- Масляный консерватор
- Взрывное отверстие
- Сапун
- Радиатор и вентиляторы
Из всех вышеперечисленных частей трансформатора основными частями трансформатора являются многослойный сердечник из мягкого железа, обмотки и изоляционный материал. Эти три доступны во всех типах трансформаторов. Тогда как остальные все эти части трансформатора можно увидеть в основном у силового трансформатора мощностью более 100 кВА. Итак, давайте подробно обсудим каждую часть трансформатора и их функции.
Ламинированное ядро
Многослойный сердечник является наиболее важной частью трансформатора, используемой для поддержки обмоток трансформатора. Он изготовлен из ламинированного материала из мягкого железа для уменьшения потерь на вихревые токи и потерь на гистерезис. В настоящее время в сердечнике трансформатора используются многослойные листы для минимизации потерь на вихревые токи, а материал из стали CRGO используется для минимизации потерь на гистерезис. Состав материала сердечника зависит от напряжения, тока и частоты питания трансформатора.
Диаметр сердечника трансформатора становится прямо пропорциональным потерям в меди и обратно пропорциональным потерям в железе или потерям в сердечнике.
Многослойный сердечник также обеспечивает путь магнитного потока с низким магнитным сопротивлением, что минимизирует поток рассеяния и максимизирует силу основного рабочего потока трансформатора.
Обмотки
В трансформаторе всегда два набора обмоток размещены на ламинированном сердечнике и изолированы друг от друга. Обмотка состоит из нескольких витков медных проводников, связанных вместе и соединенных последовательно.
обмотки трансформатора Основная функция обмоток – проводить ток и создавать рабочий магнитный поток и индуцировать взаимную ЭДС для действия трансформатора.
Обмотки классифицируют двумя способами:
- На основе ввода и вывода поставок
- В зависимости от уровня напряжения питания
В зависимости от входа и выхода питания обмотки дополнительно классифицируются как:
1. Первичная обмотка :- обмотка, к которой подключен входной источник питания, называется первичной обмоткой.
2. Вторичная обмотка :-обмотка, от которой идет нагрузка, известна как вторичная обмотка.
Принимая во внимание, что в зависимости от уровня напряжения питания обмотки дополнительно классифицируются как:
1. Обмотка высокого напряжения (ВН) :- обмотка, которая связана с более высоким напряжением, известна как обмотка высокого напряжения. Он состоит из тонкого медного проводника с большим количеством витков. Это может быть как первичная, так и вторичная обмотка трансформатора.
2. Низкое напряжение (ВН) обмотка :- обмотка, которая связана с более низким напряжением, известна как обмотка низкого напряжения. Он состоит из толстого медного проводника с несколькими нет. оборотов. Это также может быть как первичная, так и вторичная обмотка трансформатора.
Следовательно, вход и выход трансформатора могут быть подключены либо к обмотке НН, либо к обмотке ВН в соответствии с требованиями.
Почему обмотки трансформатора сделаны из меди?
Обмотки трансформатора и всех других электрических машин изготавливаются из медного материала хорошего качества благодаря этим свойствам меди.
1. Медь является хорошим проводником электричества из-за ее более высокой проводимости по сравнению с другими материалами. Таким образом, минимизируются потери мощности в обмотках.
2. Еще одним интересным свойством меди является более высокая пластичность. Это означает, что очень легко согнуть проводник в тугую обмотку вокруг сердечника трансформатора, что помогает свести к минимуму количество необходимой меди, а также объем и вес меди.
Изоляционный материал
Поскольку нарушение изоляции может привести к самым серьезным повреждениям трансформатора. Таким образом, изоляция и изоляционный материал должны быть высокого качества, и это самая важная часть трансформатора. Изоляция требуется между каждым витком обмоток, между обмотками, обмоткой и сердечником, а также всеми токоведущими частями и баком трансформатора.
Основная функция изоляционного материала заключается в защите трансформатора от коротких замыканий путем обеспечения изоляции обмоток, чтобы они не соприкасались с сердечником и любым другим проводящим материалом.
Изоляционный материал трансформатора должен иметь высокие диэлектрические свойства, а также хорошую механическую прочность и термостойкость.
Синтетические материалы, бумага, хлопчатобумажная ткань и т. д. используются в качестве изоляционного материала в трансформаторе.
Основной танк
Главный бак — это надежная часть трансформатора, которая в основном служит двум целям:
1. Защищает сердечник и обмотки от внешней среды и обеспечивает их корпус.
2. Он используется в качестве контейнера для трансформаторного масла и служит опорой для всех других внешних аксессуаров трансформатора.
Основной бак трансформатора Резервуары изготовлены из прокатных стальных листов. Они снабжены подъемными крюками и встроенными охлаждающими трубками. Чтобы свести к минимуму вес и случайные потери, вместо стальных листов также используются алюминиевые листы. Однако из-за своего легкого веса алюминиевый бак в наши дни является более привычным и дорогим, чем стальной.
Клеммы и втулки
Клеммы и втулки также являются важными частями трансформатора, которые используются для соединения входных и выходных кабелей питания и нагрузки. Они соединены с концами проводника обмоток.
втулки трансформатора Втулки в основном представляют собой изоляторы, изготовленные из фарфора или эпоксидных смол. Они устанавливаются над резервуаром и образуют барьер между терминалами и резервуаром. Они обеспечивают безопасный проход проводника, соединяющего клеммы с обмотками.
Поскольку обмотки бывают двух типов, то и втулки также бывают двух типов, как указано ниже:
1. Ввод высоковольтный
2. Ввод низковольтный
Трансформаторное масло
Функция трансформаторного масла заключается в обеспечении изоляции между обмотками, а также в охлаждении благодаря его химическим свойствам и очень хорошей диэлектрической прочности.
Он рассеивает тепло, выделяемое сердечником и обмотками трансформатора, во внешнюю среду. Когда обмотки трансформатора нагреваются из-за протекания тока и потерь, масло охлаждает обмотки, циркулируя внутри трансформатора и отдавая тепло во внешнюю среду через свои охлаждающие трубки.
Углеводородное минеральное масло используется в качестве трансформаторного масла и действует как охлаждающая жидкость. Он состоит из ароматических соединений, парафинов, нафтенов и олефинов.
Кран-чейнджер
Основная функция переключателя ответвлений заключается в регулировании выходного напряжения трансформатора путем изменения коэффициента его витков. Существует два типа переключателей отводов.
1. В процессе переключатель ответвлений :- в устройстве РПН отвод можно изменить без отключения трансформатора от источника питания. Таким образом, он может работать без отключения питания.
2. Устройство РПН без нагрузки : – в переключателе ответвлений без нагрузки трансформатор должен быть отключен от источника питания, чтобы изменить его отводы (коэффициент витков).
Также доступен автоматический переключатель ответвлений.
Эстафета Бухгольца
Реле Бюхгольца является важнейшей частью силового трансформатора мощностью более 500 кВА. Это газовое реле, смонтированное на трубе, соединяющей главный бак и расширительный бак.
Реле Бухгольца предназначено для защиты трансформатора от всех внутренних неисправностей, таких как короткое замыкание, межвитковое замыкание и т. д.
При коротком замыкании в обмотке выделяется достаточно тепла, чтобы разложить трансформаторное масло на газы (водород, окись углерода, метан и т. д.). Эти газы по соединительной трубе поступают в расширительный бак, затем благодаря этим газам срабатывает реле Бухгольца. Он посылает сигнал на цепи отключения и сигнализации и активирует их. Затем автоматический выключатель отключает трансформатор от сети.
Масляный консерватор
Функция маслорасширительного бака заключается в обеспечении достаточного пространства для расширения и сжатия трансформаторного масла в соответствии с изменением температуры окружающей среды трансформаторного масла внутри основного бака.
Представляет собой цилиндрическую конструкцию барабанного типа, установленную на верхней части основного бака трансформатора. Он соединен с основным баком через трубу и реле Бухгольца, установленное на трубе. На маслорасширителе также установлен индикатор уровня, показывающий количество масла в расширительном баке. Обычно он наполовину заполнен трансформаторным маслом.
Сапун
Сапун представляет собой цилиндрическую емкость, заполненную силикагелем и непосредственно соединенную с расширительным баком трансформатора.
Основной функцией сапуна является подача обезвоженного свежего воздуха в расширительный бак при расширении и сжатии трансформаторного масла. Это связано с тем, что трансформаторное масло при взаимодействии с влагой может повредить изоляцию и вызвать внутреннюю неисправность трансформатора. Поэтому воздух, поступающий в расширительный бак, должен быть обезвоженным для увеличения срока службы трансформаторного масла.
В бризере, когда воздух проходит через силикагель, влага, присутствующая в воздухе, поглощается кристаллами силикагеля, и, следовательно, в резервуар консерватора подается обезвоженный сухой воздух. Таким образом, мы также можем сказать, что сапун действует как воздушный фильтр для трансформатора.
Взрывное отверстие
Взрывоотвод представляет собой металлическую трубу с диафрагмой на одном конце и устанавливается на основном баке немного выше расширительного бака. Он доступен только в трансформаторе высокой номинальной мощности.
Основной функцией взрывоотвода является защита силового трансформатора от взрыва при повышении избыточного давления в главном баке из-за серьезных внутренних повреждений. Он действует как аварийный выход для масляных и горячих газов внутри основного бака трансформатора.
Взрывоотвод работает по тому же принципу, что и предохранительный клапан в скороварке. Следовательно, другими словами, мы также можем назвать взрывозащитный клапан предохранительным клапаном трансформатора.
Радиатор и вентиляторы
Так как потери мощности в трансформаторе рассеиваются в виде тепла. Поэтому для силового трансформатора требуется система охлаждения. Трансформаторы сухого типа обычно имеют естественное воздушное охлаждение. Но когда мы говорим о масляных трансформаторах, то используются несколько методов охлаждения в зависимости от номинальной мощности в кВА, потерь мощности и требуемого уровня охлаждения.
Следовательно, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение, радиаторы и вентиляторы установлены на главном баке силового трансформатора. Радиаторы также называют охлаждающими трубками.
Основная функция охлаждающих трубок или радиаторов заключается в передаче тепла, выделяемого сердечником и обмотками, в окружающую среду путем циркуляции нагретого масла по охлаждающим трубкам.
В большом силовом трансформаторе принудительное охлаждение достигается с помощью охлаждающих вентиляторов, установленных на радиаторе.