Принцип и режимы работы силового трансформатора

Содержание

стр.

Введение...................................................................................................................3

Силовой трансформатор.........................................................................................4

Принцип и режимы работы силового трансформатора.......................................5

Распределительное устройство..............................................................................6

Распределительные устройства до 1000 В............................................................7

Высоковольтные распределительные устройства................................................8

Защиты, автоматика, системы управления.........................................................11

Вводные вспомогательные устройства...............................................................13

Заключение............................................................................................................16

Список использованных источников..................................................................18

 

Введение

 

Трансформаторная подстанция – электроустановка, предназначенная для приёма, преобразования (повышения или понижения) напряжения в сети переменного тока и распределения электроэнергии в системах электроснабжения потребителей сельских, поселковых, городских, промышленных объектов.

Состоит из силовых трансформаторов, распределительного устройства РУ, устройства автоматического управления и защиты, а также вспомогательных сооружений. Трансформаторные подстанции классифицируются на повышающие и понижающие.

Повышающие трансформаторные подстанции (сооружаемые обычно при электростанциях) преобразуют напряжение, вырабатываемое генераторами, в более высокое напряжение (одного или нескольких значений), необходимое для передачи по ЛЭП.

Понижающие ТП преобразуют первичное напряжение электрической сети в более низкое вторичное.

В зависимости от назначения и от величины первичного и вторичного напряжений понижающие трансформаторные подстанции подразделяются на районные, главные понижающие и местные (цеховые).

Районные трансформаторные подстанции принимают электроэнергию непосредственно от высоковольтных ЛЭП и передают её на главные понижающие трансформаторные подстанции, а те (понизив напряжение до 6, 10 или 35 кВ) - на местные и цеховые подстанции, на которых осуществляется последняя ступень трансформации (с понижением напряжения до 690, 400 или 230 В) и распределение электроэнергии между потребителями.                [1]

 

Силовой трансформатор

 

Силовые трансформаторы в энергетике устанавливаются на заранее подготовленные стационарные площадки с прочными фундаментами. Для размещения на грунте могут монтироваться рельсы и катки.

Рисунок 1 – общий вид силового трансформатора

Рисунок 2 – конструкция силового трансформатора

Электрическое оборудование трансформатора размещается внутри металлического корпуса, изготовленного в форме герметичного бака с крышкой. Он заполнен специальным сортом трансформаторного масла, которое обладает высокими диэлектрическими свойствами и, одновременно, используется для отвода тепла от деталей, подвергаемых большим токовым нагрузкам.

Заключение

 

Для распределения электроэнергии в аэропортах применяют в основном две ступени трансформации. Первоначально напряжение 35-110 кВ от линии электропередачи поступает на вводную понизительную подстанцию, где оно понижается до 6-10 кВ и передается кабельными или в некоторых случаях воздушными линиями электропередач на трансформаторные подстанции аэропорта. Линии электропередач на 10 кВ экономически более выгодны по сравнению с напряжением 6 кВ. Затем напряжение 6 или 10 кВ на подстанциях аэропорта понижается до 380/220 В и подается непосредственным потребителям.

Система электроснабжения аэропорта должна быть оперативной в управлении и иметь устройства для автоматического повторного включения (АПВ). Аэропорт должен иметь также один или два резервных трансформатора, полностью подготовленных к установке (так называемый холодный резерв), что обеспечивает быструю замену вышедших из строя рабочих трансформаторов. На удаленных от аэропорта объектах бесперебойность электроснабжения обеспечивается аварийными агрегатами.

Количество трансформаторных подстанций (ТП) в аэропорту определяется характером электрических нагрузок и их расположением на территории аэропорта. Для больших аэропортов число ТП достигает нескольких десятков. Располагаются трансформаторные подстанции обычно в центре их нагрузок, что позволяет выполнить более экономичными низковольтные сети. При этом трансформаторные подстанции не должны являться летными препятствиями, если они устанавливаются в зоне полетов.

Автономные агрегаты электропитания располагаются как непосредственно на объекте, так и в любом другом месте аэропорта (часто в трансформаторных подстанциях) с прокладкой кабеля по отдельной трассе. Автономные агрегаты автоматически запускаются и подключаются к нагрузке при исчезновении напряжения питающей сети.                                          [11]

 

 

Содержание

стр.

Введение...................................................................................................................3

Силовой трансформатор.........................................................................................4

Принцип и режимы работы силового трансформатора.......................................5

Распределительное устройство..............................................................................6

Распределительные устройства до 1000 В............................................................7

Высоковольтные распределительные устройства................................................8

Защиты, автоматика, системы управления.........................................................11

Вводные вспомогательные устройства...............................................................13

Заключение............................................................................................................16

Список использованных источников..................................................................18

 

Введение

 

Трансформаторная подстанция – электроустановка, предназначенная для приёма, преобразования (повышения или понижения) напряжения в сети переменного тока и распределения электроэнергии в системах электроснабжения потребителей сельских, поселковых, городских, промышленных объектов.

Состоит из силовых трансформаторов, распределительного устройства РУ, устройства автоматического управления и защиты, а также вспомогательных сооружений. Трансформаторные подстанции классифицируются на повышающие и понижающие.

Повышающие трансформаторные подстанции (сооружаемые обычно при электростанциях) преобразуют напряжение, вырабатываемое генераторами, в более высокое напряжение (одного или нескольких значений), необходимое для передачи по ЛЭП.

Понижающие ТП преобразуют первичное напряжение электрической сети в более низкое вторичное.

В зависимости от назначения и от величины первичного и вторичного напряжений понижающие трансформаторные подстанции подразделяются на районные, главные понижающие и местные (цеховые).

Районные трансформаторные подстанции принимают электроэнергию непосредственно от высоковольтных ЛЭП и передают её на главные понижающие трансформаторные подстанции, а те (понизив напряжение до 6, 10 или 35 кВ) - на местные и цеховые подстанции, на которых осуществляется последняя ступень трансформации (с понижением напряжения до 690, 400 или 230 В) и распределение электроэнергии между потребителями.                [1]

 

Силовой трансформатор

 

Силовые трансформаторы в энергетике устанавливаются на заранее подготовленные стационарные площадки с прочными фундаментами. Для размещения на грунте могут монтироваться рельсы и катки.

Рисунок 1 – общий вид силового трансформатора

Рисунок 2 – конструкция силового трансформатора

Электрическое оборудование трансформатора размещается внутри металлического корпуса, изготовленного в форме герметичного бака с крышкой. Он заполнен специальным сортом трансформаторного масла, которое обладает высокими диэлектрическими свойствами и, одновременно, используется для отвода тепла от деталей, подвергаемых большим токовым нагрузкам.

Принцип и режимы работы силового трансформатора

 

В основу работы силового трансформатора заложены те же законы, что и у обычного:

· Проходящий по входной обмотке электрический ток с изменяющейся по времени гармоникой колебаний наводит внутри магнитопровода меняющееся магнитное поле;

· Изменяющийся магнитный поток, пронизывая витки второй обмотки, наводит в них ЭДС.

При эксплуатации и проверках силовой трансформатор может оказаться в рабочем или аварийном режиме.

Рабочий режим создается подключением источника напряжения к первичной обмотке, а нагрузки — ко вторичной. При этом величина тока в обмотках не должна превышать расчетных допустимых значений. В этом режиме силовой трансформатор должен длительно и надежно питать все подключенные к нему потребители.

Разновидностями рабочего режима являются опыт холостого хода и короткого замыкания, создаваемые для проверок электрических характеристик.

Холостой ход создается размыканием вторичной цепи для исключения протекания в ней тока. Он используется для определения:

· КПД;

· Коэффициента трансформации;

· Потерь в стали на намагничивание сердечника.

Опыт короткого замыкания создается шунтированием накоротко выводов вторичной обмотки, но с заниженным напряжением на входе в трансформатор до величины, способной создать вторичный номинальный ток без его превышения. Этот способ используют для определения потерь в меди.

К аварийным режимам трансформатора относятся любые нарушения его работы, приводящие к отклонению рабочих параметров за границы допустимых для них значений. Особенно опасным считается короткое замыкание внутри обмоток.

Аварийные режимы приводят к пожарам электрооборудования и развитию необратимых последствий. Они способны причинить огромный ущерб энергосистеме.

Поэтому для предотвращения подобных ситуаций все силовые трансформаторы снабжаются устройствами автоматики, защит и сигнализации, которые предназначены для поддержания нормальной работы первичной схемы и быстрого отключения ее со всех сторон при возникновении неисправностей.                                                                     [2]