трансформаторы. 2. Технические характеристики. Основные элементы конструкции и их назначение
 Скачать 5.9 Mb.
|
|
Последовательное изучение нового материала 2.Технические характеристики.3. Основные элементы конструкции и их назначение.3.1. Активная часть трансформатора.3.2. Магнитная система, конструкция магнитопровода3.3. Обмотки и виды катушек.3.4. Переключающее устройство.3.5. Вводы.3.6. Расширитель, маслоуказатель.3.7. Предохранительная труба.3.8. Газовое реле.3.9. Воздухоосушитель.3.10.Термосифонный фильтр.3.11. Вспомогательные элементы конструкции.«Днем рождения» трансформаторов считают 30 ноября 1876 года, когда выдающийся русский электротехник и изобретатель Павел Николаевич Яблочков получил французский патент, в котором был описан принцип действия и способ применения трансформатора. Это открытие базировалось на достижениях и открытиях других русских ученых-электротехников: В. Петрова (1761-1834 гг.), Э. Ленца (18041865 гг.), Якоби Б.С. (1801-1874 гг). В развитие и совершенствование конструкции трансформатора, предложенного П. Яблочковым, внесли вклад: русский инженер И. Усагин (1882 г.), англичане Горяр и Гиббс (1885 г.), венгерские инженеры Циперновский, Дери и Блати (1885 г. Русский электротехник, создатель техники трехфазного тока М. Доливо- Добровольский в 1890 г. предлагает конструкцию трехфазного трансформатора, который в трехфазной сети позволит заменить три однофазных агрегата. Впоследствии значительную роль в совершенствовании и развитии конструкции трехфазных трансформаторов сыграли англичанин Ферранти, американец Дж. Вестингауз, серб Н. Тесла. Именно благодаря открытиям и достижениям отечественных ученых в России на рубеже XIX и XX веков была выбрана правильная парадигма — ориентировать дальнейшее развитие электроэнергетики на применение переменного тока высокого напряжения в противовес зарубежным концепциям в пользу постоянного тока и техники низких напряжений. Трансформатор - это электростатическое устройства, предназначенное, для преобразование переменного тока, одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте. В зависимости от назначения трансформаторы разделяются:
Силовые трансформаторы общего применения используются в системах передачи и распределения электроэнергий в качестве повышающих или понижающих. К специализированным трансформаторам относятся: силовые специального назначения (печные, выпрямительные, сварочные, радио трансформаторы),автотрансформаторы, измерительные и испытательные трансформаторы для преобразования частоты и т.д. Виды трансформаторовТрансформаторы бывают:
ТРАНСФОРМАТОРЫ МАСЛЯНЫЕ И СУХИЕМасляные, у которых обмотки вместе с магнитной системой погружены в бак с трансформаторным маслом для улучшения изоляции токоведущих частей и условий охлаждения трансформатора В зависимости от способа охлаждения трансформаторы разделяются: ТРАНСФОРМАТОРЫ СУХИЕСиловые трансформаторы для которых охлаждающей средой служат воздух, газ и твердый диэлектрик. ТРАНСФОРМАТОРЫ РАЗЛИЧАЮТСЯ ПО ТИПУ МАГНИТОПРОВОДА - БРОНЕВОЙ - СТЕРЖНЕВОЙ - ТОРОИДАЛЬНЫЙУстройство трансформатора1-термометр2- выводы обмотки ВН3-выводы обмотки НН4,6-пробки для заливки масла5-указатель уровня масла7-расширитель8-магнитопровод9-обмотка НН10-обмотка ВН11-пробка для спуска масла12-бак для масла13-трубы для охлаждения маслаТрансформаторы различаются по количеству фаз: Однофазные трехфазные активная часть СОСТОИТ ИЗ МАГНИТОПРОВОДА, ОБМОТОК, ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА Пластины изолированы жаростойкой пленкой или лаком, либо их сочетанием.МАГНИТНАЯ СИСТЕМА ДляДлятрехфазных трансформатороводнофазных трансформаторовМагнитопровод Магнитопровод Конструкция, включающая в собранном виде магнитную систему со всеми деталями, служащими для ее крепления и соединения обмоток, называется ОСТОВОМ трансформатора.Магнитная система состоит из:
провода круглого или прямоугольного сечения.В качестве изоляции проводов используют телефонную или кабельную бумагу и хлопчатобумажную пряжу.ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА Две катушки с разными числами витков одеты в стальной сердечник Катушка, подключенная к источнику – первичная катушка. Катушка, подключенная к потребителю – вторичная катушка. N-число витков. U-напряжение. I-сила тока. Двухслойная цилиндрическая обмотка Непрерывная спиральная катушечная обмотка Винтовая обмотка Многослойная цилиндрическая обмотка ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА Вводы трансформатораСлужат для вывода концов обмоток наружу и подключения к сети.Выполнены в виде Фарфоровых изоляторов, через внутреннюю полость которых проходит токо-ведущий стержень,соединенный с отводами от обмотки.Виды трансформаторных баков Трансформаторный бак предназначен для размещения магнитопровода с обмотками и для отвода тепла своей поверхностью. Конструкция бака зависит от мощности трансформатора. Выделяют следующие типы трансформаторных баков:
РАССШИРИТЕЛЬСбоку расширителя устанавливается маслоуказатель, на котором нанесены три контрольные цифры, соответствующие температуре окружающего воздуха.Предназначен для свободного расширения масла при его нагревании и предохранении масла от увлажнения и окисления. Расширитель устанавливается на всех трансформаторах мощностью более 75 кВА +40 +15 -45 ВОЗДУХООСУШИТЕЛЬ Болт заземления – для присоединения заземляющего проводникаКрышка бака с маслоупорной прокладкой – для герметизации бакаСливной кран – для отбора и спуска маслаПробка расширителя – для заливки маслаПривод переключающих устройств и регулировочные отводы – для изменения коэффициента трансформацииТермометр – для измерения температурыА также... Выявление степени понимания студентами изучаемого материала с одновременной проверкой и оценкой качества усвоенных знаний.А- привод переключающего устройстваБ – каток тележкиВ – пробка маслоуказателяГ – переключательД – расширительЕ – ярмовые балки остоваЖ– маслоуказательЗ – радиатор И – сливной кранК – отвод НН Л – остовМ – обмотка ВН (внутри НН)Н – выхлопная трубаО – бак П – ввод ВНР – газовое реле С – магнитопроводТ – болт заземления У – ввод ННХ – регулировочные ответвления обмоток ВНЦ – термосифонный фильтрФ –подъемный рымЭТАЛОН ОТВЕТОВ:
Ремонт трансформатора
Ремонт трансформатора с разборкой активной части.Текущий ремонтПри текущем ремонте трансформаторов производят:
Капитальный ремонт.При капитальном ремонте трансформаторов производят:
При сдаче трансформатора в ремонт заказчик составляет наряд-заказ, в котором указывает:
Ремонт вводов бакаВводы демонтируют с крышки, осматривают и проверяют состояние изоляторов, прокладок, исправность резьбы на стержне и гайках. Поврежденные изоляторы заменяют, токопроводящие части и крепеж восстанавливают.После чистки и промывки вводы собирают, уплотнения заменяют новыми.Вводы, переключающие устройства, краны и другие части крепят шпильками.Вводы должны стоять без перекосов и иметь равномерную затяжку.Ремонт расширителяПри ремонте расширителя осматривают его внутреннюю поверхность. При коррозии удаляют ржавчину стальными щетками и покрывают внутреннюю поверхность расширителя эмалью. Все пробки, отстойник и масло указатель чистят и промывают керосином, а резиновые прокладки заменяют новыми. Ремонт кранов выполняют в следующей последовательности: 1 Вывинчивают болты крепления вентиля к баку, 2 Разбираю вентиль, 3 Чистят, и промывают его детали керосином,
Расшихтовка верхнего ярма, демонтаж обмоток и изоляции.Разборку активной части начинают с распрессовки обмоток и верхнего ярма.Приступая к демонтажу обмоток и изоляции, уже можно оценить состояние обмоток и изоляции и решить вопрос об их использовании после устранения неисправностей.Если обмотки не заменяют, а только ремонтируют или снимают для устранения неисправностей в магнитной системе (стержне или нижнем ярме), то детали главной изоляции снимают, осматривают, устраняют небольшие дефекты и используют в дальнейшем.Ремонт обмоток трансформатора.Если при сильном нажатии пальцем изоляция разрушается, должен быть решен вопрос о замене обмоток.Места паек опиливают, зачищают наждачной шкуркой, после чего провод изолируют на специальных бумагооплеточных станках.После намотки винтовые и непрерывные обмотки имеют увеличенный по сравнению с расчетным осевой размер, поэтому их стягивают стальными плитами и шпильками, сушат и прессуют до получения высоты, указанной в расчетной записке. Чтобы придать обмоткам монолитность и достаточную механическую прочность, обмотки после сушки и окончательной стяжки пропитывают погружением в лак и запекают.После отделки и окончательной прессовки обмотки стягивают стальными рамами, в которых их транспортируют и хранят до установки.Ремонт изоляции.В ряде случаев при аварийных повреждениях обмоток, связанных с выгоранием проводов и изоляции в зоне виткового замыкания, производят частичную перемотку обмоток.При ремонте с обмоточного провода удаляется старая изоляция, после чего он отжигается, рихтуется и переизолируется.При ремонте применяют способ механического удаления старой изоляции путем протягивания провода через устройство, в котором изоляция разрезается в продольном направлении, очищается скребками и рихтуется.Провод рихтуют протягиванием через систему стальных роликов, перематывают на барабаны.Установка изоляции и обмоток. Подпресовка обмоток.После расшихтовки магнитопровод готовят к укладке ярмовой изоляции и насадке обмоток. Прежде всего стягивают свободные верхние листы стержней брезентовыми ремнями, лентой или другими приспособлениями .Это необходимо сделать потому, что распушенная верхняя часть стержней не позволит правильно сориентировать при насадке оси обмоток и стержней.Кроме того, возникает опасность повреждения изоляции обмотки острыми краями пластин стержня.Такое повреждение опасно, так как обнаружить его после насадки на стержень практически невозможно.Шихтовка ярма.Весь демонтированный комплект пластин верхнего ярма укладывают в контейнер, который отправляют к лакировальной установке.В процессе лакирования периодически проверяют толщину пленки, электрическое сопротивление изоляции пластин и состав лака.Пластины укладывают ровно, без перекосов, выступов и набегания одной пластины на другую.Неровности и большие зазоры в стыках подбивают в процессе шихтовки подбойками из фибры.Для контроля правильности укладки пластин периодически измеряют расстояние по диагонали между отверстиями.Заполнить таблицу:Заполнить таблицу:«Конструкционные и изоляционные материалы для изготовления основных элементов силовых трансформаторов»Домашнее задание:
Спасибо за внимание |