Силовые трансформаторы и автотрансформаторы

Силовые трансформаторы предназначены для преобразо­вания электроэнергии переменного тока с одного напряжения на другое. Наибольшее распространение получили трехфазные трансформаторы, Предельная единичная мощность трансформаторов ограничи­вается массой, размерами, условиями транспортировки.

Однофазные трансформаторы применяются, если невозможно изготовление трехфазных трансформаторов необходимой мощно­сти или затруднена их транспортировка.

По количеству обмоток различного напряжения на каждую фазу трансформаторы разделяются на двухобмоточные и трехобмоточные (рис. 2.14, а, б). Кроме того, обмотки одного и того же напряжения, обычно низшего, могут состоять из двух и более параллельных ветвей, изолированных друг от друга и от за­земленных частей. Такие трансформаторы называют трансформа­торами с расщепленными обмотками (рис. 2.14, в). Об­мотки высшего, среднего и низшего напряжения принято сокра­щенно обозначать соответственно ВН, СН, НН.

Трансформаторы с расщепленными обмотками НН обеспе­чивают возможность присоединения нескольких генераторов к од­ному повышающему трансформатору. Такие укрупненные энер­гоблоки позволяют упростить схему распределительного устрой­ства (РУ) 330—500 кВ (подробнее изложено в подразд. 5.6). Транс­форматоры с расщепленной обмоткой НН получили широкое распространение в схемах питания собственных нужд крупных ТЭС с блоками 200—1200 МВт, а также на понижающих под­станциях с целью ограничения токов КЗ.

К основным параметрам трансформатора относятся: номиналь­ные мощность, напряжение, ток; напряжение КЗ; ток холостого хода; потери холостого хода и КЗ.

Номинальной мощностью трансформатора называется указан­ное в заводском паспорте значение полной мощности, на которую непрерывно может быть нагружен трансформатор в номинальных условиях места установки и охлаждающей среды при номинальных частоте и напряжении.

Номинальные напряжения обмоток — это напряжения первичной и вторичной обмоток при холостом ходе трансформатора

Номинальными токами трансформатора называются указанные в заводском паспорте значения токов в обмотках, при которых до­пускается длительная нормальная работа трансформатора.

Номинальный ток любой обмотки трансформатора определя­ют по ее номинальной мощности и номинальному напряжению.

Напряжение короткого замыкания и_к — это напряжение, при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при зам­кнутой накоротко другой обмотке в ней проходит ток, равный номинальному.

Ток холостого хода /_х характеризует активные и реактивные потери в стали и зависит от магнитных свойств стали, конструк­ции и качества сборки магнитопровода и от магнитной индукции. Ток холостого хода выражается в процентах номинального тока трансформатора. В современных трансформаторах с холодноката­ной сталью токи холостого хода имеют небольшие значения.

Потери холостого хода Р_х и короткого замыкания Р_к определяют экономичность работы трансформатора