Canwin é uma empresa profissional de transformadores de potência e fabricante de transformadores elétricos
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Canwin é uma empresa profissional de transformadores de potência e fabricante de transformadores elétricos
1. O que é um transformador?
No circuito CA, o dispositivo que aumenta ou diminui a tensão é chamado de transformador. O transformador pode converter qualquer valor de tensão no valor de tensão que precisamos com a mesma frequência para atender aos requisitos de transmissão, distribuição e uso de energia elétrica.
Por exemplo, a eletricidade de uma usina tem um nível de baixa tensão, e a tensão deve ser aumentada antes que possa ser transportada para uma área distante de consumo de energia. A área de consumo de energia deve ser reduzida a um nível de tensão adequado para fornecer equipamentos de energia e eletricidade diária. Equipamento.
2. Como o transformador transforma a tensão?
Os transformadores são feitos com base na indução eletromagnética. Consiste em um núcleo de ferro empilhado com chapas de aço silício (ou chapas de aço silício) e dois conjuntos de bobinas enroladas ao redor do núcleo de ferro. O núcleo de ferro e as bobinas são isolados um do outro sem qualquer conexão elétrica.
A bobina que conecta o transformador e o lado da fonte de alimentação é chamada de bobina primária (ou lado primário), e a bobina que conecta o transformador e o equipamento elétrico é chamada de bobina secundária (ou lado secundário). Quando a bobina primária de um transformador é conectada a uma fonte de alimentação CA, linhas de força magnéticas variáveis são criadas no núcleo de ferro.
Como a bobina secundária é enrolada no mesmo núcleo de ferro, a linha de força magnética corta a bobina secundária e uma força eletromotriz induzida deve ser gerada na bobina secundária, fazendo com que uma tensão apareça em ambas as extremidades da bobina. Como as linhas do campo magnético são alternadas, a tensão da bobina secundária também é alternada. E a frequência é exatamente a mesma que a frequência da rede.
Foi confirmado pela teoria que a relação de tensão entre a bobina primária e a bobina secundária do transformador está relacionada com a relação de espiras da bobina primária e da bobina secundária, que pode ser expressa pela seguinte fórmula: tensão da bobina primária/secundária tensão da bobina = voltas da bobina primária/voltas da bobina secundária. Explique que quanto mais voltas, maior a tensão. Portanto, pode-se ver que a bobina secundária é menor que a bobina primária, que é um transformador abaixador. O oposto é um transformador elevador.
3. Que tipos de projetos de transformador existem?
(1) De acordo com o número de fases, existem transformadores monofásicos e trifásicos.
(2) De acordo com a finalidade, existem transformadores de potência, transformadores de potência especiais, transformadores reguladores de tensão, transformadores de medição (transformadores de tensão, transformadores de corrente), transformadores de pequena potência (para equipamentos de baixa potência) e transformadores de segurança.
(3) De acordo com a estrutura, existem dois tipos: tipo de núcleo e tipo de casca. As bobinas possuem autotransformadores de enrolamento duplo e enrolamento múltiplo.
(4) De acordo com o método de resfriamento, existem imersos em óleo e resfriados a ar.
4. Quais são os componentes do transformador?
Os componentes dos transformadores são compostos principalmente por núcleos e bobinas de ferro, além de tanques de óleo, almofadas de óleo, mangas isolantes e cabeçotes.
5. Para que serve o óleo do transformador?
(1) Efeito de isolamento;
(2) dissipação de calor;
(3) Elimine o efeito do arco.
6. O que é um autotransformador?
O autotransformador possui apenas um conjunto de bobinas e a bobina secundária é derivada da bobina primária. Além da transmissão de indução eletromagnética, a bobina secundária também transmite eletricidade. Este transformador tem mais folhas de aço silício e fios de cobre do que os transformadores comuns. Menos, muitas vezes usado para ajustar a tensão.
7. Como o regulador de tensão é ajustado?
A estrutura do regulador de voltagem é a mesma do autotransformador, mas o núcleo de ferro é transformado em uma bobina toroidal e enrolada em torno do núcleo de ferro toroidal.
A derivação da bobina secundária usa um contato de escova deslizante para fazer o contato deslizar anularmente ao longo da superfície da bobina para obter uma regulação de tensão suave.
8. Qual é a relação de corrente entre a bobina primária e a bobina secundária do transformador?
Quando o transformador está funcionando com carga, a mudança da corrente da bobina secundária causará a mudança correspondente da corrente da bobina primária. De acordo com o princípio do equilíbrio de potencial magnético, a corrente das bobinas primária e secundária é inversamente proporcional ao número de espiras da bobina. O lado com mais espiras tem uma corrente menor e o lado com menos espiras tem uma corrente maior.
Pode ser expresso pela seguinte fórmula: corrente da bobina primária/corrente da bobina secundária = espiras da bobina secundária/espiras da bobina primária.
9. Qual é a taxa de variação de tensão do transformador?
A taxa de variação de tensão do regulador de tensão é um dos principais indicadores de desempenho do transformador. Quando o transformador fornece energia à carga, a tensão na extremidade da carga do transformador cairá inevitavelmente. Compare o valor de queda de tensão com o valor de tensão nominal e pegue a porcentagem, ou seja, a taxa de variação de tensão.
Ela pode ser expressa pela fórmula: taxa de variação de tensão=[(tensão nominal secundária-tensão terminal de carga)/tensão nominal secundária]×100%. Quando um transformador de potência normal é conectado a uma carga nominal, a taxa de variação de tensão é de 4 a 6%.
10. Como garantir que o transformador tenha uma saída de tensão nominal?
Tensão muito alta ou muito baixa afetará a operação normal e a vida útil do transformador, portanto, a tensão deve ser ajustada.
O método de regulação de tensão é conduzir várias derivações na bobina primária e conectá-las ao cabeçote da derivação. A cabeça da torneira altera o número de voltas da bobina girando os contatos. Desde que a posição do comutador seja girada, o valor de tensão nominal necessário pode ser obtido. Deve-se notar que a regulação da tensão geralmente deve ser realizada após o corte da carga conectada ao transformador.
11. Quais são os pequenos transformadores comumente usados? Onde eles são usados?
Transformadores de pequeno porte referem-se a transformadores monofásicos com capacidade inferior a 1 kVA, que são utilizados principalmente como transformadores de potência para controle de equipamentos elétricos, transformadores de potência para equipamentos eletrônicos e transformadores de potência para iluminação de segurança.
12. Quais são as perdas do transformador durante a operação? Como reduzir as perdas?
As perdas na operação do transformador incluem duas partes:
(1) é causado pelo núcleo de ferro. Quando a bobina é energizada, devido às linhas de campo magnético alternado, são causadas perdas por correntes parasitas e histerese no núcleo de ferro, que são coletivamente chamadas de perdas de ferro.
(2) É causada pela resistência da própria bobina. Quando houver corrente passando pela bobina primária e pela bobina secundária do transformador, ocorrerá perda de potência, e essa perda é chamada de perda de cobre.
A soma da perda de ferro e perda de cobre é a perda do transformador, e essas perdas estão relacionadas à capacidade do transformador, tensão e utilização do equipamento. Portanto, ao selecionar um transformador, a capacidade do equipamento deve ser consistente com o uso real o máximo possível para melhorar a taxa de utilização do equipamento e ter cuidado para não operar o transformador sob carga leve.
13. Qual é a placa de identificação do transformador? Quais são os principais dados técnicos na placa de identificação?
A placa de identificação do transformador indica o desempenho, especificações técnicas e ocasiões de aplicação do transformador, e é utilizada para atender a seleção do usuário. Normalmente, os principais dados técnicos a serem observados são:
(1) KVA de capacidade nominal. Ou seja, a capacidade de saída do transformador no estado nominal. Tal como capacidade nominal do transformador monofásico = linha U × linha I; capacidade do transformador trifásico = linha U × linha I.
(2) Tensão nominal em volts. A tensão terminal da bobina primária e a tensão terminal da bobina secundária (quando não conectada à carga) são marcadas respectivamente. Observe que a tensão terminal do transformador trifásico se refere ao valor da linha U da tensão da linha.
(3) Amperagem de corrente nominal. Refere-se ao valor de linha da corrente de linha I que pode passar pela bobina primária e pela bobina secundária por um longo tempo sob as condições de capacidade nominal e aumento de temperatura permitido
(4) Relação de tensão. Refere-se à relação entre a tensão nominal da bobina primária e a tensão nominal da bobina secundária.
(5) Método de fiação. Os transformadores monofásicos possuem apenas um conjunto de bobinas de alta e baixa tensão, disponíveis apenas para uso monofásico, enquanto os transformadores trifásicos são do tipo Y/△. Além dos dados técnicos acima, há a frequência nominal do transformador, o número de fases, o aumento de temperatura, o percentual de impedância do transformador, etc.
14. Como escolher um transformador? Como determinar a capacidade razoável do transformador?
Em primeiro lugar, é necessário investigar a tensão de alimentação do local onde a eletricidade é utilizada, a carga elétrica real do usuário e as condições do local, e depois selecionar um a um de acordo com os dados técnicos indicados no placa de identificação do transformador. Geralmente, a capacidade, tensão, corrente e condições ambientais do transformador devem ser consideradas de forma abrangente. Entre eles, a capacidade deve ser selecionada. A capacidade do transformador deve ser selecionada de acordo com a capacidade, natureza e tempo de uso do equipamento elétrico do usuário para determinar a carga necessária.
Durante a operação normal, a carga de energia do transformador deve ser cerca de 75-90% da capacidade nominal do transformador. Durante a operação, se for medido que a carga real do transformador é inferior a 50%, o transformador de pequena capacidade deve ser substituído. Se a capacidade nominal do transformador for maior que a capacidade nominal do transformador, o transformador grande deve ser substituído imediatamente.
Ao mesmo tempo, ao selecionar o transformador, o valor da tensão da bobina primária do transformador é determinado de acordo com a fonte de alimentação da linha e o valor da tensão da bobina secundária é selecionado de acordo com o equipamento elétrico. É melhor escolher uma fonte de alimentação de quatro fios trifásica de baixa tensão. Isso pode fornecer energia e energia de iluminação ao mesmo tempo.
Para a seleção da corrente, deve-se observar que a carga pode atender os requisitos do motor quando o motor dá partida (pois a corrente de partida do motor é 4 a 7 vezes maior que a da operação de afundamento).
15. Por que o transformador não pode ser sobrecarregado?
A operação de sobrecarga refere-se à operação do transformador que excede o valor de corrente especificado na placa de identificação.
A sobrecarga é dividida em sobrecarga normal e sobrecarga de acidente. A primeira refere-se ao aumento do consumo de energia do usuário em condições normais de fornecimento de energia. Muitas vezes aumenta a temperatura do transformador, promove o envelhecimento do isolamento do transformador e reduz a vida útil. Portanto, a operação de sobrecarga do transformador não é permitida.
Em circunstâncias especiais, a operação de sobrecarga do transformador em um curto período de tempo não deve exceder 30% da carga nominal (inverno), e não deve exceder 15% no verão.
16. Que tipos de testes o transformador deve fazer durante a operação?
Para garantir o funcionamento normal do transformador, os seguintes testes devem ser realizados com frequência:
(1) Teste de temperatura. Se o estado de operação do transformador é normal ou não, a temperatura é muito importante. Os regulamentos estipulam que a temperatura superior do óleo não deve exceder 85°C (ou seja, o aumento de temperatura é de 55°C). Geralmente, os transformadores são equipados com dispositivos especiais de medição de temperatura.
(2) Medição de carga. Para melhorar a taxa de utilização do transformador e reduzir a perda de energia elétrica, na operação do transformador, deve-se determinar a capacidade de alimentação que o transformador realmente pode suportar. O trabalho de medição geralmente é realizado durante o período de pico de consumo de energia elétrica em cada estação, e o amperímetro tipo pinça é usado para medição direta. O valor da corrente deve ser de 70% a 80% da corrente nominal do transformador. Quando excede, significa sobrecarga e deve ser ajustado imediatamente.
(3) Medição de tensão. Os regulamentos exigem que a faixa de variação de tensão esteja dentro de ±5% da tensão nominal. Se esta faixa for excedida, os taps devem ser usados para ajustar a tensão dentro da faixa especificada. Geralmente, um voltímetro é usado para medir a tensão terminal da bobina secundária e a tensão terminal do usuário final, respectivamente.
(4) Medição da resistência de isolamento. Para manter o transformador em estado normal de operação, a medição da resistência de isolamento deve ser realizada para evitar o envelhecimento da isolação e acidentes. Ao medir, tente parar a operação do transformador e use o shaker para medir o valor da resistência de isolamento do transformador. É necessário que a resistência medida não seja inferior a 70% do valor medido anteriormente. Quando o shaker é selecionado, a bobina de baixa tensão pode usar um nível de tensão de 500 volts.
