Базовые сведения о силовых трансформаторах. Часть 1

Трансформаторы являются одними из главных электрических устройств, которые используются на производстве и в бытовых условиях. Предлагаем рассмотреть, что такое сухие, масляные силовые трансформаторы (ТС) напряжения и мощности, где используются однофазные, понижающие и высоковольтные электрические устройства, а также их технические характеристики и монтаж.

Трансформатор – это  электрическое устройство, передающее энергию между контурами, используя законы магнитной индукции. Трансформаторы могут применяться как приборы, которые повышают или понижают напряжение, чтобы преобразовать поступающий ток переменного напряжения в выходящий ток постоянного напряжения. Эта уникальная способность трансформаторов может быть использована для импеданса между несогласованными электрическими цепями, чтобы обеспечить максимальную передачу мощности между схемами.

ПАРАМЕТРЫ ТРАНСФОРМАТОРА

Трансформатор обычно состоит из двух обмоток проволоки с изоляцией, намотанных вокруг общего якоря, чтобы вызвать тесный электромагнитный контакт между обмотками. Материал сердечника чаще всего выполнен из железа. Катушка, которая получает электрический входной ток, называется катушкой первичной обмотки, а выходная катушка, соответственно — вторичной.

У тороидального трансформатора пассивными электронными компонентами являются катушки индуктивности, они состоят из круглого кольцевого магнитного сердечника с высокой магнитной проницаемостью материала – это железный порошок или феррит, вокруг которого намотана проволока. Тороидальные катушки и фильтры используются для высокочастотных катушек и трансформаторов, их помощью проводят испытания мощности.

Если переменный электрический ток протекает через первичную обмотку (обмотки) трансформатора, электромагнитное поле генерируется и развивается в магнитном потоке в сердечнике трансформатора. При помощи электромагнитной индукции, этот магнитный поток генерирует переменное ЭДС во вторичной обмотке, который индуцирует напряжение на выходных клеммах. Если сопротивление нагрузки подключается через вторичную обмотку, электрический ток протекает через неё от первичной обмотки и источника питания.

Мощные двухобмоточные трансформаторы (до 110 кВ) не могут работать с постоянным током, хотя, когда они подключены к источнику постоянного тока, передают краткий выходной импульс о том, как поднимается напряжение.