Три однофазных трансформатора можно объединить в одно общее устройство с одним трехстержневым сердечником – трехфазный трансформатор. Фазы обмоток трехфазного трансформатора соединяют так же, как и в рассмотренном примере с трехфазной группой однофазных трансформаторов.

Все трансформаторы могут работать в двух режимах работы:

- режим холостого хода (х.х.);

- режим нагрузки.

Различают 3 группы трансформаторов:

- силовые трансформаторы;

- автотрансформаторы;

- измерительные трансформаторы,

Силовые трансформаторы подразделяются:

- сухие трансформаторы - применяются для установок в помещениях при пожаро-и взрывоопасных условиях;

- масляные трансформаторы – применяются для наружной и внутренней установки с неопасной по пожару и взрыву средой;

- трансформаторы с заполнением негорячим жидким диэлектриком (совтолом) – применяются для установки в закрытых помещениях повышенной опасности по пожару.

Автотрансформаторы имеют две электрически связанные обмотки с общей заземленной нейтралью и третью, включаемую в треугольник и имеющими с двумя другими обмотками только электромагнитную связь.

Измерительные трансформаторы делятся:

- трансформаторы тока (ТТ);

- трансформаторы напряжения (ТН).

Трансформаторы тока предназначены для питания токовых катушек измерительных приборов и реле.

Трансформаторы напряжения предназначены для питания катушек напряжения измерительных приборов и аппаратов защиты, измерения и контроля за напряжением.

Вторичные обмотки ТТ и ТН заземляют, чтобы предотвратить появления высокого напряжения на измерительных приборах в случае аварийного пробоя изоляции между обмотками высокого и низкого напряжения измерительного трансформатора. [7]

Система охлаждения трансформаторов. Когда трансформатор работает, его обмотки нагреваются. Температура обмоток не должна превышать допустимого предела, зависящего от теплостойкости изоляции. Поэтому трансформаторы охлаждают воздухом или при помощи масла.

В трансформаторах с воздушным охлаждением тепло от обмоток отдается непосредственно окружающему воздуху. Такая система охлаждения применяется в маломощных трансформаторах.

В трансформаторах с масляным охлаждением сердечник вместе с обмотками находится в баке, заполненном специальным минеральным маслом (трансформаторным). Масло не только способствует

---

лучшему отводу тепла от обмоток и сердечника, но и улучшает изоляцию токоведущих частей между собой и от бака. Для улучшения условий охлаждения масла стенки бака делают ребристыми или приваривают трубы, которые способствуют естественной циркуляции масла. В мощных трансформаторах применяют искусственную циркуляцию масла.

Защита трансформаторов. В процессе эксплуатации трансформаторов могут повреждаться его обмотки, магнитопровод и другие части, располагаемые внутри бака, вводы, изоляции и т.д. Возникают режимы недопустимой нагрузки. Для защиты от междуфазных коротких замыканий в обмотках и на выводах, от внутренних повреждений и перегрузок предусматривают дифференциальную защиту, как основную защиту трансформаторов мощностью 10 МВА и выше, максимальную токовую защиту с выдержкой времени и газовую защиту.

Максимальную токовую защиту трансформатора выполняют при помощи схемы включения дифференциальной и газовой защиты. Данная схема предназначена для подстанций, не имеющих выключателей на стороне высокого напряжения, т.е. для наиболее экономичных современных подстанций, широко применяемых на предприятиях в качестве ГПП и ПГВ.

Для защиты трансформаторов мощностью 1000 кВА и выше, а для внутрицеховых трансформаторов, начиная с 400 кВА, предусматривается газовая защита, которая действует как сигнал на отключение трансформатора при внутренних его повреждениях. Повреждения деталей трансформатора, расположенных внутри бака, сопровождается выделением газообразных продуктов вследствие разложения масла и изоляции.

При этом газы из бака идут в расширитель по соединяющему их маслопроводу. В этом маслопроводе устанавливается газовое реле. Газовое реле представляет собой небольшой резервуар, внутри которого укреплены два цилиндрических поплавка с ртутными контактами. При повреждениях, сопровождающимися слабым выделением газов, последние постепенно накапливаются в газовом реле, вытесняя масло, что приводит к повороту первого поплавка и к замыканию его контактов на сигнал о повреждении в баке трансформатора.

При бурном газообразовании опрокидывается нижний поплавок газового реле, который замкнет контакты на отключение трансформатора. При снижении уровня масла в баке трансформатора также сначала действует верхний поплавок – на сигнал, а затем и нижний поплавок – на отключении трансформатора.

---

На современных подстанциях, сооружаемых для электроснабжения предприятий, выключатели со стороны напряжения 35…220 кВ не устанавливают. Вместо них предусматривают схему с короткозамыкателями и отделителями. На подстанциях без выключателей защита трансформаторов действует на включение короткозамыкателя.

Для понижения напряжения светодиодов, установленных на стенде, установлен понижающий трансформатор. Прежде чем приступить к выбору трансформатора следует учесть, что мощность одного светодиода равна 0,05 ватт, а общее количество светодиодов равно 33 штук.

Определяем мощность трансформатора по мощностям светодиодов по формуле 22:
, (22)
Исходя из вышеизложенных расчетов, выбираем марку понижающего трансформатора типа ТУ – 0,06, мощностью 60 ватт и напряжением 220/5 вольт.

Данный расчет и выбор электрооборудования верен и не подлежит сомнению. [8]

---

2.5 Расчет и выбор выпрямителя

Выпрямители служат для питания постоянным током различных электрических аппаратов (электромагнитов, электромагнитных муфт, электромагнитных плит шлифовальных станков, промежуточных реле, реле времени и т.д.).

Различают выпрямители одно- и трехфазные.

К однофазным выпрямителям относятся однополупериодные, двухполупериодные, мостовые и схемы с умножением напряжения.

Основными параметрами для выбора выпрямительных полупроводниковых диодов в схемы выпрямления являются допустимый ток, который может выдержать диод без пробоя, и максимальное обратное напряжение, которое выдерживает диод в запертом (непроводящем) состоянии без пробоя.

При использовании исходных и определенных ранее данных для кругло-шлифовального станка был выбран диод Д232 с максимальным обратным напряжением Uр.мах.= 400В; максимальный проходной ток Iср.доп.=10А; средний обратный ток Iобр.=3мА;

При выборе диода, из которых собирается выпрямитель, должны соблюдаться два условия по наибольшему допустимому току Iср.доп., А и наибольшему обратному напряжению Uобр.мах., В
Iср.доп. ≥Id, (23)
Uобр.мах. ≥ Uв, (24)
По формулам (23; 24) определяем:


где Iср.доп. – наибольшее значение выпрямленного тока;

Id – ток потребителя (муфты, электромагнита, двигателя постоянного тока);

Uобр.мах. - максимальное обратное напряжение;

Uв – выпрямленное напряжение
По формуле 25, 26 рассчитаем однополупериодный выпрямитель:
Iср.доп. ≥Id, (25)
Uобр.мах. ≥ Uв, (26)
где Ud – напряжение на потребителе

По формулам (25; 26) определяем:


По формуле 27, 28 рассчитаем двухполупериодный выпрямитель.
Iср.доп. ≥ 0,5 ∙ Id, (27)
Uобр.мах. ≥ Uв, (28)
По формулам 27, 28 определяем:





Условия для мостовой схемы выбора диодов по формуле 29, 30.

---

Iср.доп.≥0,5 ∙ Id , (29)
Uобр.мах. ≥ Uв , (30)
Согласно формулам 29, 30 находим:



По формуле 31, 32 рассчитываем трехфазный выпрямитель:
Iср.доп. ≥ 1/3 ∙ Id, (31)
Uобр.мах. ≥ Uв, (32)
Согласно формулам 31, 32 находим:
10 ≥ 1/3 ∙ 9,7
10А ≥ 3,23А


Диоды кремниевые диффузионные Д232.

Выпускаются в металлостеклянном корпусе с винтом и жесткими выводами.

Частота без снижения режимов 1.1кГц масса диоды не более 18г

Затем определяется мощность выпрямителя Р_VD , Вт по формуле 33.
(33)

2.6 Расчет и выбор понижающего трансформатора
В электрических схемах станков применяются понижающие трансформаторы. Понижающие трансформаторы могут преобразовывать напряжение 380 В силовой цепи до различных напряжений в цепи управления, лампы местного освещения, динамического торможения, на питание электромагнитов или электромагнитных муфт и в других случаях. Каждый отдельный момент необходимо рассматривать в зависимости от принципиальной электрической схемы конкретного станка. [9]

Рассчитывать мощность и выбирать трансформатор для понижения напряжения в цепи управления необходимо после тщательного изучения работы принципиальной электрической схемы станка.

Трансформатор следует выбирать по мощности работающих катушек в цепи управления и включающихся в работу.

При расчете мощности трансформатора РTV , Вт применяется формула 34.
, (34)


где Рn – мощность работающих катушек в цепи управления, Вт;

Рm – мощность включающихся в работу катушек, Вт

Рn=5500Вт

Рm=4750Вт

Выбираем понижающий трансформатор типа ТБС, исходя из формулы 35.
РTV ≥ Ррасч, (35)

3,825кВт ≥ 3кВт

Понижающий трансформатор модели ТМ-25/10/0.4 мощностью 25кВт, с потерями холостого хода в 130Вт; короткого замыкания 600Вт; Nкз - 4.5%; Ixx. – 3,2%; Сопротивление Rт = 154мОм; Хт = 244мОм; Zт = 287мОм; Zт(1) = 3110мОм.

---

Смотрите также файлы

• Реферат Сущность и происхождение педагогической деятельности.docx

• Система крови и органов кроветворения у детей.docx

• Наглядное пособие Теоретические занятия Лаборат и (или) практ занятия Самостоятельная работа.docx

• 1. Абразивный преканцерозный хейлит Манганотти. Клиника, диагностика, дифференциальная диагностика. Тактика врачастоматолога. Абразивный преканцерозный хейлит Манганотти (К13. 08).docx

• Отчет по лабораторной работе 3 по курсу Безопасность жизнедеятельности.docx