Трансформатор представляет собой электрическое устройство, которое посредством электромагнитной индукции преобразует систему переменного тока в одну или несколько систем переменного тока той же частоты, но с разными значениями тока и напряжения. Роль трансформатора в энергосистеме очень важна, поскольку она обеспечивает экономичное, надежное и безопасное производство, передачу и распределение электроэнергии при соответствующих уровнях напряжения..
Трансформаторы - это статические электрические машины, где один уровень электрической энергии, который подводится ко всему первичному оборудованию устройства, преобразуется во второй уровень электричества во всех вторичных обмотках. Электричество с одинаковой частотой, но с определенной степенью сдвига фаз.
Различные уровни первичной и вторичной электрической энергии достигаются разным количеством проводов и зависят от толщины проводов. Номер полосы напрямую связан с наведенным напряжением, а толщина провода с максимальным наведенным током или мощностью трансформатора.
Энергетические трансформаторы играют очень важную роль в системе распределения электроэнергии. С общей точки зрения трансформаторы состоят из трех основных частей: сердечника, первичной обмотки и вторичной обмотки..
Для многофазных силовых трансформаторов наиболее распространенные типы трансформаторов являются трехфазными. Трехфазные трансформаторы могут иметь разные режимы первичной и вторичной связи, а основными типами связи являются звезда (Y или Wye) и треугольное (треугольное) соединение (D).
Обмотки также могут быть подключены к двойной звезде или петле (Z). Разница между этими типами муфт заключается в линейных и фазовых значениях напряжения и тока. По типу изоляции силовые трансформаторы делятся на:
Распределительный трансформатор преобразует уровень напряжения в конечное (конечное) значение - прямо для конечных потребителей, таким образом, будучи готовым к немедленному использованию.
Наиболее распространенная конфигурация ядра для энергетических и распределительных трансформаторов - с ядрами «E». Хотя существует огромное количество вариантов формы облицовки трансформатора (качество, тип, толщина) и методика выравнивания валов (ступенчатые и другие), этот тип считается классическим и обычным.
Три опоры трехфазного трансформатора активны, что означает, что когда трансформатор работает, они окружены обмотками, через которые будет течь ток.
Поскольку напряжение создается в более низких диапазонах напряжения, но передача в этом диапазоне имеет большие потери энергии, уровни напряжения должны быть увеличены. Силовой трансформатор - это электрическое устройство, которое увеличивает напряжение без изменения частоты, чтобы обеспечить эффективную передачу электроэнергии. Распределительный трансформатор, с другой стороны, понижает напряжение в определенной точке системы, где электричество (напряжение) готово к использованию потребителями..
Силовые трансформаторы рассчитаны на более высокие напряжения, такие как 400, 200, 110, 66, 33… кВ, и, как правило, рассчитаны выше 200 МВА. Распределительные трансформаторы используются в более низких диапазонах напряжения, таких как 11, 6,6, 3,3 кВ, 440, 230 В) и обычно имеют номинальную мощность менее 200 МВА..
Силовые трансформаторы сконструированы с КПД около 100% (нагрузка находится около станции). Распределительные трансформаторы имеют различную эффективность (60 - 70%) при изменении нагрузки.
Силовые трансформаторы больше по размеру (и тяжелее) и сложнее в установке.
Силовые трансформаторы подключены напрямую и имеют довольно постоянную нагрузку. Обычно потери железа и меди подбираются оптимально при максимальной полной нагрузке. В случае распределительного трансформатора при колебаниях нагрузки потери более разнообразны во времени - оптимальные потери обычно достигаются при 75% полной нагрузки.
В случае силового трансформатора первичные обмотки соединены звездой, а вторичные - треугольником. В распределительных трансформаторах первичный связан в дельте, а вторичный в звездном типе.