Отличие распределительных трансформаторов от преобразовательных?

Отличие распределительных трансформаторов от преобразовательных.

В современном мире электроэнергия играет ключевую роль в обеспечении комфорта и развития технологий. В сердце электрических сетей находятся трансформаторы — устройства, которые обеспечивают передачу и распределение энергии с помощью изменения напряжения. Однако существует два основных типа трансформаторов, имеющих разные функции и назначения: распределительные и преобразовательные. Понимание их отличий является важным как для специалистов в области энергетики, так и для всех, кто интересуется функционированием электрических систем.

Трансформатор ТЛС

В этой статье мы рассмотрим ключевые характеристики и предназначение каждого из типов трансформаторов, а также выделим их основные различия, что поможет лучше понять их вклад в энергоснабжение и технологические процессы.

Существуют различные нормативные документы, то есть разные ГОСТы, по которым должны проектироваться, изготавливаться и эксплуатироваться данные трансформаторы. Для распределительных трансформаторов применяется ГОСТ Р 75219-2007, а для преобразовательных — ГОСТ 16772-77.

Кроме того, для распределительных трансформаторов коэффициент нагрузки колеблется от 0,7 до 0,85-0,9. Это означает, что они загружены практически на 70-85%, максимум 90% от номинальной мощности. Однако это не является строгим требованием, а можно считать аксиомой, основанной на практическом опыте. В любом случае, трансформаторы проектируются на номинальную мощность для работы в продолжительном режиме без включения каких-либо дополнительных систем вентиляции и так далее.

Что такое преобразовательные трансформаторы?

Преобразовательные трансформаторы имеют коэффициент нагрузки, равный единице, что означает, что они должны работать на 100% своей мощности в течение продолжительного времени, независимо от системы вентиляции и других факторов. В ГОСТе 16772-77 представлена Таблица 6, в которой указаны режимы нагрузок, в том числе режимы перегрузок трансформаторов.

ГОСТ 16772-77 Таблица 6 Ещё Эту статью может увидеть больше людей Настройте продвижение для привлечения внимания к публикации и роста числа подписчиков Настроить продвижение Проектэлектротехника ваш канал Отличие распределительных трансформаторов от преобразовательных? 4 минуты Сегодня В современном мире электроэнергия играет ключевую роль в обеспечении комфорта и развития технологий. В сердце электрических сетей находятся трансформаторы — устройства, которые обеспечивают передачу и распределение энергии с помощью изменения напряжения. Однако существует два основных типа трансформаторов, имеющих разные функции и назначения: распределительные и преобразовательные. Понимание их отличий является важным как для специалистов в области энергетики, так и для всех, кто интересуется функционированием электрических систем.  Трансформатор ТЛС-250/6/0,4 В этой статье мы рассмотрим ключевые характеристики и предназначение каждого из типов трансформаторов, а также выделим их основные различия, что поможет лучше понять их вклад в энергоснабжение и технологические процессы.  Существуют различные нормативные документы, то есть разные ГОСТы, по которым должны проектироваться, изготавливаться и эксплуатироваться данные трансформаторы. Для распределительных трансформаторов применяется ГОСТ Р 75219-2007, а для преобразовательных — ГОСТ 16772-77. Кроме того, для распределительных трансформаторов коэффициент нагрузки колеблется от 0,7 до 0,85-0,9. Это означает, что они загружены практически на 70-85%, максимум 90% от номинальной мощности. Однако это не является строгим требованием, а можно считать аксиомой, основанной на практическом опыте. В любом случае, трансформаторы проектируются на номинальную мощность для работы в продолжительном режиме без включения каких-либо дополнительных систем вентиляции и так далее.  Что такое преобразовательные трансформаторы? Преобразовательные трансформаторы имеют коэффициент нагрузки, равный единице, что означает, что они должны работать на 100% своей мощности в течение продолжительного времени, независимо от системы вентиляции и других факторов. В ГОСТе 16772-77 представлена Таблица 6, в которой указаны режимы нагрузок, в том числе режимы перегрузок трансформаторов.  ГОСТ 16772-77 Проолжение таблицы 6

Под этой таблицей приведено примечание, описывающее рекомендуемые области применения режимов нагрузки по их типам. Преобразовательные трансформаторы должны также допускать периодические циклические перегрузки, помимо того, что они всегда загружены на 100%. В этой таблице указаны все типы нагрузок, допустим, для горэлектротранспорта свои режимы, для метро свои режимы, для гальваники свои режимы, электрический привод свои режимы. Всего представлено 11 режимов нагрузки, что является основным отличием преобразовательных от распределительных трансформаторов.

У преобразовательных трансформаторов, помимо номинальной мощности, существует такое понятие как типовая мощность. Типовая мощность преобразовательного трансформатора превышает номинальную мощность, так как через первичную и вторичную обмотки проходят несинусоидальные токи, содержащие множество высших гармонических составляющих.

Первичные и вторичные обмотки

Это происходит из-за того, что "вентили", включенные в цепи отдельных фаз вторичной обмотки, пропускают ток лишь в течение части периода. На стороне постоянного тока преобразователя, как правило, включают сглаживающий дроссель значительной индуктивности, при котором токи в обмотках трансформатора принимают форму, близкую к прямоугольной.

В результате этого токи имеют разные действующие значения, что приводит к тому, что расчётные мощности первичной и вторичной обмоток не совпадают. Поэтому вводится понятие типовой мощности трансформатора вентильного преобразователя, которая равна полусумме расчётных мощностей сетевой и вентильной обмотки. Данный термин не применяется к распределительным трансформаторам, так как преобразовательные трансформаторы работают в более сложных режимах.

Проектэлектротехника

Что касается этих более сложных режимов, то они проявляются в том, что, помимо основной синусоиды частотой 50 Гц, в токе и напряжении присутствуют другие, более высокие частоты: четные и нечетные. Их количество велико: третьи, четвертые, пятые гармоники, и по мере увеличения их порядка коэффициент искажения формы синусоиды постепенно уменьшается. Это искажение, в свою очередь, приводит к нескольким негативным эффектам. Во-первых, греется магнитный материал (трансформаторная сталь), а также магнитопровод трансформатора.

Таким образом, как распределительные, так и преобразовательные трансформаторы играют важнейшую роль в системе электроснабжения, но выполняют разные функции, основанные на специфических требованиях к нагрузкам и режимам работы. Понимание их отличий позволяет не только специалистам в области энергетики, но и всем пользователям электричества более осознанно подходить к вопросу выбора и эксплуатации этих критически важных устройств.

Распределительные трансформаторы, надежно функционируя в предельных режимах нагрузки, обеспечивают стабильное энергоснабжение на уровне коммунальных и промышленных потребителей. В то время как преобразовательные трансформаторы, работающие на 100% своей мощности, адаптируются к требованиям современных технологий, где важен адаптивный подход и возможность работы с несинусоидальными токами.

 

11.11.2024
Яндекс.Метрика