ОДНОФАЗНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Устройство однофазного трансформатора, конструкция и сборка

Для того чтобы представить устройство и принцип действия однофазного трансформатора нужно посмотреть, как выглядит его схема.

Если подключить первичную обмотку к источнику переменного напряжения U1, то по первичной обмотке  начнет протекать ток I0 (ток холостой хода) и  в ней будет возникать переменный магнитный поток усиливаемый сердечником.

Этот магнитный поток индуцирует во вторичной обмотке  трансформатора ЭДС (электродвижущую силу самоиндукции) которая проходит сквозь ее витки.

Когда вы подключите к клеммам вторичной обмотки, какой либо потребитель электроэнергии допустим, это будет простая лапочка, то во вторичной обмотке  начнет протекать ток I2 вызванный ЭДС вторичной обмотки (U2) и лампочка загорится, так как через нее начнет протекать ток вторичной обмотки I2.

Когда трансформатор получил нагрузку измениться и ток первичной обмотки I1 который будет уже равен сумме токов холостого хода и тока первичной обмотки.

В этом заключается назначение трансформатора — в преобразовании напряжения, когда напряжение первичной обмотки может существенно отличаться на выходе от напряжения вторичной обмотки.

Что бы осуществилась трансформация одного напряжения в другое, служит стальной магнитопровод, на который наматывают витки первичной и вторичной обмотки. На схеме показан понижающий трансформатор 220/36 вольт, где на первичную обмотку подают 220В, а на вторичной образуется 36В.

В процессе работы могут возникать вихревые токи, которых бесполезно расходуют мощность трансформатора. Поэтому для уменьшения потерь на вихревые токи сердечник собирается из тонких пластин трансформаторной стали, толщина которых может быть от 0,5 до 0,35 мм изолируемых одна от другой посредством жаростойкого лака.

Трансформаторами в электротехнике называют такие электротехнические устройства, в которых электрическая энергия переменного тока от одной неподвижной катушки из проводника передается другой неподвижной же катушке из проводника, не связанной с первой электрически.

Звеном, передающим энергию от одной катушки другой, является магнитный поток, сцепляющийся с обеими катушками и непрерывно меняющийся по величине и по направлению.

Рис. 1.

На рис. 1а изображен простейший трансформатор, состоящий из двух катушек / и //, расположенных коаксиально одна над другой. К катушке / подводится переменный ток от генератора переменного тока Г. Эта катушка называется первичной катушкой или первичной обмоткой. С катушкою //, называемой вторичной катушкой или вторичной обмоткой, соединяется цепь приемниками электрической энергии.

Принцип действия трансформатора

Действие трансформатора заключается в следующем. При прохождении тока в первичной катушке / ею создается магнитное поле, силовые линии которого пронизывают не только создавшую их катушку, но частично и вторичную катушку //. Примерная картина распределения силовых линий, создаваемых первичною катушкою, изображена на рис. 1б.

Как видно из рисунка, все силовые линии замыкаются вокруг проводников катушки /, но часть их на рис. 1б силовые линии 1, 2, 3, 4 замыкаются также вокруг проводников катушки //. Таким образом катушка // является магнитно связанной с катушкою / при посредстве магнитных силовых линий.

Степень магнитной связи катушек / и //, при коаксиальном расположении их, зависит от расстояния между ними: чем дальше катушки друг от друга, тем меньше магнитная связь между ними, ибо тем меньше силовых линий катушки / сцепляется с катушкою //.

Так как через катушку / проходит, как мы предполагаем, однофазный переменный ток, т. е. ток, меняющийся во времени по какому-то закону, например по закону синуса, то и магнитное поле, им создаваемое, также будет меняться во времени по тому же закону.

Например, когда ток в катушке / проходит через наибольшее значение, то и магнитный поток, им создаваемый, также проходит через наибольшее значение; когда ток в катушке / проходит через нуль, меняя свое направление, то и магнитный поток проходит через нуль, также меняя свое направление.

В результате изменения тока в катушке / обе катушки / и // пронизываются магнитным потоком, непрерывно меняющим свою величину и свое направление.

Согласно основному закону электромагнитной индукции при всяком изменении пронизывающего катушку магнитного потока в катушке индуктируется переменная электродвижущая сила.

В нашем случае в катушке / индуктируется электродвижущая сила самоиндукции, а в катушке // индуктируется электродвижущая сила взаимоиндукции.

Если концы катушки // соединить с цепью приемников электрической энергии (см. рис. 1а), то в этой цепи появится ток; следовательно приемники получат электрическую энергию.

В то же время к катушке / от генератора направится энергия, почти равная энергии, отдаваемой в цепь катушкой //.

Таким образом электрическая энергия от одной катушки будет передаваться в цепь второй катушки, совершенно не связанной с первой катушкой гальванически (металлически). Средством передачи энергии в этом случае является только переменный магнитный поток.

Изображенный на рис. 1а трансформатор весьма несовершенен, ибо между первичной катушкой / и вторичной катушкой // магнитная связь невелика.

Магнитная связь двух обмоток, вообще говоря, оценивается отношением магнитного потока, сцепляющегося с обеими обмотками, к потоку, создаваемому одной катушкой.

Из рис. 1б видно, что только часть силовых линий катушки / замыкается вокруг катушки //. Другая часть силовых линий (на рис. 1б — линии 6, 7, 8) замыкается только вокруг катушки /. Эти силовые линии в передаче электрической энергии от первой катушки ко второй совершенно не участвуют, они образуют так называемое поле рассеяния.

Для того чтобы увеличить магнитную связь между первичной и вторичной обмотками и одновременно уменьшить магнитное сопротивление для прохождения магнитного потока, обмотки технических трансформаторов располагают на совершенно замкнутых железных сердечниках.

Первым примером выполнения трансформаторов может служить схематически изображенный на рис. 2 однофазный трансформатор так называемого стержневого типа.

У него первичные и вторичные катушки c1 и с2 расположены на железных стержнях а — а, соединенных с торцов железными же накладками b — b, называемыми ярмами.

Таким образом два стержня а, а и два ярма b, b образуют замкнутое железное кольцо, в котором и проходит магнитный поток, сцепляющийся с первичной и вторичной обмотками. Это железное кольцо называется сердечником трансформатора.

Рис. 2.

Вторым примером выполнения трансформаторов может служить схематически изображенный на рис. 3 однофазный трансформатор так называемого броневого типа.

У этого трансформатора первичные и вторичные обмотки с, состоящие каждая из ряда плоских катушек, расположены на сердечнике образуемом двумя стержнями двух железных колец а и б.

Кольца а и б, окружая обмотки, покрывают их почти целиком как бы бронею, поэтому описываемый трансформатор и называется броневым. Магнитный поток, проходящий внутри обмоток с, разбивается на две равные части, замыкающиеся каждое в своем железном кольце.

Рис.3

Применением железных замкнутых магнитных цепей у трансформаторов добиваются значительного снижения потока рассеяния.

У таких трансформаторов потоки, сцепляющиеся с первичною и вторичною обмотками, почти равны друг другу.

Предполагая, что первичная и вторичная обмотки пронизываются одним и тем же магнитным потоком, мы можем на основании общего закола индукции для мгновенных значений электродвижущих сил обмоток написать выражения:

В этих выражениях w1 и w2 — числа витков первичной и вторичной обмоток, a dФt — величина изменения пронизывающего катушки магнитного потока за элемент времени dt, следовательно есть скорость изменения магнитного потока. Из последних выражений можно получить следующее отношение:

т. е. индиктируемые в первичной, и вторичной катушках / и // мгновенные электродвижущие силы относятся друг к другу так же, как числа витков катушек. Последнее заключение справедливо не только по отношению к мгновенным значениям электродвижущих сил, но и к их наибольшим и действующим значениям.

Электродвижущая сила, индуктируемая в первичной, катушке, будучи электродвижущей силой самоиндукции, почти целиком уравновешивает приложенное к той же катушке напряжение. Если через E1 и U1 обозначить действующие значения электродвижущей силы первичной катушки и приложенного к ней напряжения, то можно написать:

Электродвижущая сила, индуктируемая во вторичной катушке, равна в рассматриваемом случае напряжению на концах этой катушки.

Если, аналогично предыдущему, через E2 и U2 обозначить действующие значения электродвижущей силы вторичной катушки и напряжения на ее концах, то можно написать:

Следовательно, приложив к одной катушке трансформатора некоторое напряжение, можно на концах другой катушки получить любое напряжение, стоит только взять подходящее отношение между числами витков этих катушек. В этом и заключается основное свойство трансформатора.

Отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называется коэффициентом трансформации трансформатора. Коэффициент трансформации мы будем обозначать kт.

Следовательно можно написать:

Трансформатор, у которого коэффициент трансформации меньше единицы, называется повышающим трансформатором, ибо у него напряжение вторичной обмотки, или так называемое вторичное напряжение, больше напряжения первичной обмотки, или так называемого первичного напряжения. Трансформатор, у которого коэффициент трансформации больше единицы, называется понижающим трансформатором, ибо у него вторичное напряжение меньше первичного.

Виды конструкций однофазных трансформаторов

Конструкция однофазного трансформатора может быть выполнены стержневого типа так и броневого или тороидального.

конструкция стержневого трансформатора

Однофазный двух обмоточный трансформатор стержневого типа, представляет собой два стержня на которые располагаются обе обмотки. Объединяет эти стрежни, стальное ярмо, на котором и происходит соединение магнитных потоков двух обмоток.

Тип однофазного броневого трансформатора  представляет собой один стержень (сердечник), который как бы бронируется, защищается с обеих сторон ярмом от внешних механических воздействий. Магнитный поток проходящий по ярму броневого  меньше в два раз чем в стержне, поэтому ярма делают в два раза меньше, уменьшая тем самым габаритные размеры и вес.

Сборка трансформатора

Собирают магнитопроводы трансформаторов встык или в нахлест.

1- пластины Ш-образного профиля, 2 — пластины прямоугольного профиля, 3 — стержневые шпильки

Сборка внахлест пластины сердечника выполняют одна за другой укладывая их плотно в разных точках разреза полос. Монтаж и демонтаж такого трансформатора более трудоемок, но зато это позволяет сильно уменьшить магнитное сопротивление, снижает реактивные потери на вихревые токи и нагрев стали.

ленточный магнитопровод

Существуют также и ленточные магнитопроводы которые делают из холоднокатаной стали как стержневого типа так броневого типа.

Магнитная проницаемость трансформаторной холоднокатаной стали больше чем у горячекатаной, но только при направлении которая совпадает с направлением проката стали.

В связи с этим такие трансформаторы собирают внахлестку, уже из лент разной длины (пакеты) и затем соединяют вместе предварительно пропитывая для изоляции жаростойким лаком.

Особенность такого трансформаторов, что они обязательно требуют установки изоляционной прокладки на месте стыка двух магнитопроводов или изоляцией лаком. Это предотвращает замыкания пластин, в результате чего не возникает чрезмерный нагрев сердечника трансформатора токами вихревыми. Такой нагрев может приводить к плавлению стали в одну сплошную массу.

Мощные силовые трансформаторы часто делают только стержневыми так у них проще выполнить изоляцию обмоток высшего напряжения от низшего.
Трансформаторы малой мощности, сетевые трансформаторы  делаю из броневого магнитопровода.

Обмотки у броневых  трансформаторов располагаются на одном стержне, а не отдельно одна  от другой. Как правило, первичная обмотка располагается ближе к сердечнику, а вторичная мотается поверх первой.

Токи первичной и вторичной обмотки маломощного трансформатора невелики, так что усиленной изоляцией можно пренебречь.

Номинальная мощность, напряжение и ток

Любой трансформатор имеет расчетные показатели в виде номинальной мощности P и его напряжение вторичной и первичной обмотки U1 и U2, а также токи I1 и I2 при номинальном токе нагрузки I наг.

Номинальная мощность трансформатора – это мощность, отдаваемая всеми его вторичными обмотками P при нормальной расчетной нагрузки. Измеряют вольтамперах и киловольтамперах.

Активная мощность — эта мощность учитывающая активные потери на нагрев, механическую энергию и т.п. выраженную в Ваттах (Вт) или КилоВаттах (кВт).
Сечение проводов обмотки рассчитывается с учетом не активной мощности, а всей полной мощности трансформатора, учитывая токи протекающие в каждой обмотке.

Для трансформаторов малой мощности не имеет значение расчета удельной поверхности охлаждения. Такие трансформаторы охлаждаются естественной циркуляцией окружающего воздуха.

Мощные силовые трансформаторы изготовляют с масляным охлаждением, с металлическими баками, наполненными трансформаторным маслом. Для усиления охлаждения мала на поверхности приваривают стальные трубы (радиаторы). Чаще всего используют пассивное охлаждение баков масляных трансформаторов.

: Подключение 3-х однофазных трансформаторов в трехфазную сеть

Источник: https://transformator220.ru/vidy/odnofaznyj-transformator.html

Принцип действия однофазного трансформатора: основные характеристики и режимы работы

В энергетической сфере деятельности используются первичные источники высокого переменного напряжения, однако в быту или на предприятиях необходимо значительно его снизить. Для этой цели применяются трансформаторы. Для полного понимания и грамотного применения напряжения в быту необходимо знать принцип действия однофазного трансформатора.

Значительно легче передавать переменный ток на большие расстояния, так как достигаются минимальные потери, связанные с величинами напряжения (U) и тока (I).

Кроме того, для передачи не переменного, а постоянного I необходимо применять сложную электронику, которая основана на усилении параметров электричества.

Основной частью этой технологии являются мощные транзисторы, которые требуют специального охлаждения, и главным критерием является цена. Использование трансформаторов, которые работают только от переменной величины тока, является оптимальным решением.

Назначение и устройство

Трансформатор (Т) — это специализированное электрическое устройство, которое работает только от переменного I и используется для преобразования значений входного U и I в необходимые значения этих величин, предусмотренных потребителем.

Т является довольно примитивным устройством, однако в его конструкции есть некоторые особенности. Для понимания принципа действия однофазного трансформатора следует изучить его назначение и устройство. Устроен однофазный трансформатор следующим образом — он состоит из магнитопровода и обмоток.

Магнитопровод, или сердечник трансформатора, выполнен из ферромагнитного материала.

Ферромагнетики — это вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью. Это обусловлено тем, что атомы вещества обладают очень важными свойствами: постоянные спиновые и орбитальные моменты. Свойства ферромагнетиков зависят от температуры и действия магнитного поля. Для изготовления магнитопровода Т используются такие материалы: электротехническая сталь или пермаллой.

Электротехническая сталь содержит в своем составе большую массовую долю кремния (Si), которая под действием высокой температуры соединяется с атомами углерода ©. Этот тип используется во всех типах Т, независимо от мощности.

Пермаллой является сплавом, состоящим из никеля (Ni) и железа (Fe), и применяется только в маломощных трансформаторах.

Тип Т представляет собой катушки, состоящие из каркаса и провода, покрытого изоляционным материалом. Этот провод намотан на основание катушек, и количество витков зависит от параметров Т. Количество катушек может быть 2 и более, оно зависит от конструктивной особенности электрического устройства и определяется сферой применения.

Принцип действия

Принцип работы однофазного трансформатора довольно простой и основан на генерации электродвижущей силы (ЭДС) в обмотках проводника, который находится в движущемся магнитном поле и сгенерирован при помощи переменного I.

При прохождении электричества по обмоткам первичной катушки создается магнитный поток (Ф), который пронизывает и вторичную катушку. Силовые линии Ф благодаря замкнутой конструкции магнитопровода имеют замкнутую структуру.

Для получения оптимальной мощности Т необходимо располагать катушки обмоток на близком расстоянии относительно друг друга.

Исходя из закона электромагнитной индукции происходит изменение Ф и индуцируется в первичной обмотке ЭДС. Эта величина называется ЭДС самоиндукции, а во вторичной — ЭДС взаимоиндукции.

При подключении потребителя к первичной обмотке Т в цепи появится электрическая энергия, которая передается из первичной обмотки через магнитопровод (катушки не связаны гальванически).

В этом случае средством передачи электроэнергии служит только Ф. Трансформаторы по конструктивной особенности бывают различные.

По достижению максимальной магнитной связи (МС) Т делятся на следующие типы:

1. Сильная.
2. Средняя.
3. Слабая.

При слабой МС происходит значительная потеря энергии и Т такого типа практически не применяются. Основной особенностью таких Т являются незамкнутые сердечники.

Уровень средней МС достигается только при полностью замкнутом магнитопроводе. Одним из примеров такого Т является стержневой тип, у которого обмотки расположены на железных стержнях и соединены между собой накладками или ярмами. В результате такой конструкции получается полностью замкнутый сердечник.

Примером сильной МС является Т броневого типа, обмотки которого располагаются на одной или нескольких катушках.

Эти обмотки расположены очень близко, благодаря чему и обеспечивается минимальная потеря электрической энергии.

Магнитопровод полностью покрывает катушки, создавая более сильный Ф, который разбивается на 2 части. У трансформаторов такого типа потоки сцепления между обмотками практически равны.

Режимы работы

Т, как и любой вторичный источник питания, имеет определенные режимы работы. Режимы отличаются потреблением I. Существует 2 режима: холостого хода и нагрузки.

При холостом ходе Т потребляет минимальное количество I, которое используется только на намагничивание и потери в обмотках на нагревание. Кроме того, происходит рассеивание магнитного поля. Ф создается I магнитодвижущей силы, которую генерирует первичная обмотка.

В этом случае I холостого хода составляет 3−10% от номинального показателя (Iн).

При нагрузке во II обмотке появляется I, а значит — и магнитодвижущая сила (МДС). По закону Ленца: МДС II обмотки действует против МДС первичной обмотки. При этом ЭДС в первичной обмотке во время нагрузки Т равна U и прямо пропорциональна Ф. В этом случае получение k можно записать в виде: I1 / I2 = w2/w1 = 1/k.

Исходя из формул для расчета k, можно получить еще одно соотношение Т: e1 * I1 = e2 * I2 = 1.

Это соотношение показывает, что мощность, потребляемая первичной обмоткой, равна мощности, которую потребляет II обмотка при нагрузке. Мощность Т измеряется в вольт-амперах (ВА).

Основные параметры

Кроме того, следует отметить, что любой Т обладает некоторыми параметрами, которые и отличаются от других трансформаторов. К тому же, если понимать эти зависимости, то можно рассчитать и изготовить Т своими руками.

Связь между ЭДС, возникающей в обмотках Т, зависит от количества витков каждой из них. Исходя из того, что I и II обмотки пронизываются одним и тем же Ф, возможно вычислить следующее соотношение на основании общего закона индукции для мгновенных значений ЭДС:

1. Для первичной с количеством витков w1: e1 = – w1 * dФ/dt * E-8.
2. Для вторичной с количеством витков w2: e2 = – w2 * dФ/dt * E-8.

Соотношение dФ/dt показывает величину изменения Ф за единицу времени. Значение потока Ф зависит от закона изменения переменного тока за единицу времени. Исходя из этих выражений получается следующая формула соотношения числа витков к ЭДС каждой обмотки:

e1/e2 = w1/w2.

Следовательно, можно сделать следующий вывод: индуцируемые в обмотках значения ЭДС также относятся к друг другу, как и число витков обмоток. Для более простой записи можно сопоставить значения e и U: e = U.

Из этого следует, что e1 = U1 e2 = U2 и возможно получить еще одну величину, называемую коэффициентом трансформации (к): e1/e2 = U1/U2 = w1 / w2 = k.

По коэффициенту трансформации Т делятся на понижающие и повышающие.

Понижающим является Т, k которого меньше 1, и, соответственно, если к > 1, то он является повышающим.

При отсутствии потерь в проводах обмоток и рассеивания Ф (они незначительны и ими можно пренебречь) вычислить основной параметр Т (k) достаточно просто.

Для этого необходимо воспользоваться следующим простым алгоритмом нахождения k: найти соотношения U обмоток (если обмоток более 2, то соотношение нужно искать для всех обмоток).

Однако расчет k является только первым шагом для дальнейшего расчета или выявления неисправности на наличие короткозамкнутых витков.

Чтобы определить значения U, необходимо использовать 2 вольтметра, точность которых составляет около 0,2−0,5. Кроме того, для определения k существуют такие способы:

1. По паспорту.
2. Практически.
3. Использование определенного моста (мост Шеринга).
4. Прибором, предназначенным для этой цели (УИКТ).

Таким образом, принцип работы однофазного трансформатора основан на простом законе физики, а именно: если проводник с n количеством витков поместить в магнитное поле, причем это поле должно постоянно меняться с течением времени, то в витках будет генерироваться ЭДС. В этом случае справедливо и обратное утверждение: если в постоянное магнитное поле поместить проводник и осуществлять им движения, то в его обмотках начинает появляться ЭДС.

Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/transformatory/naznachenie-i-princip-deystviya-odnofaznogo-transformatora.html

Однофазный трансформатор: расчет параметров, назначение и режимы работы

Действующее в электрической сети напряжение 220 Вольт в том виде, в котором оно поступает в квартиру, непригодно для работы большинства электронных устройств.

Для приведения его к удобному типу для питания бытовой аппаратуры требуются специальные преобразователи, называемые трансформаторами.

С их помощью удается понизить величину питающего напряжения до нужного значения, а затем выпрямить его.

Общие сведения о трансформаторах

Трансформатор ТМГ-2500/6/0.4

В качестве преобразователей эти устройства традиционно применяются для приведения к приемлемому виду мощностей, пересылаемых по высоковольтным линиям. Для «переброски» на огромные расстояния подходят только сверхвысокие напряжения, при которых ток может иметь приемлемую величину.

Если попытаться передать энергию хотя бы на сотню километров в виде привычного напряжения 380 Вольт – для доставки до потребителя нужной мощности потребуется ток величиной в миллионы Ампер.

Для ее рассеяния нужен провод толщиной примерно с человеческое тело, что на практике реализовать невозможно.

Поэтому на генерирующей электричество стороне с помощью другого (повышающего) трансформатора его значение поднимается до 110-ти кВ.

В таком виде использовать электроэнергию распределения по жилым строениям и производственным объектам нельзя. Поэтому после доставки по ВВ в распределительных станциях 110 кВ понижаются до 10(6) кВ.

Отсюда они поступают в районные трансформаторные подстанции, где в местном понижающем трансформаторе приобретают свой окончательный вид 380 (220) Вольт. При таких значениях потенциалов энергию легко удается транспортировать по подземному кабелю или воздушному проводу СИП до конечного потребителя. Поэтому однофазный трансформатор играет большую роль в жизни человека.

Виды трансформаторов и их применение

По конструктивным особенностям сердечника известные образцы однофазных трансформаторов подразделяются на стержневые, кольцевые и броневые изделия. По форме используемого в них магнитопровода они могут быть:

• Ш-образными;
• Тороидальными;
• П-образными.

Каждая из этих форм подходит для определенных целей, связанных с необходимостью получения заданных передаточных характеристик.

По величине максимально достижимой магнитной связи (МС) трансформаторы делятся на изделия с сильным, средним и слабым взаимодействием. Эти характеристики в значительной мере зависят от конструкции самого изделия и вида его сердечника.

Однофазный трансформатор востребован в тех областях, где нужно согласовать две силовые цепи с электрической развязкой каждой из них.

Эксплуатация изделий

При эксплуатации однофазных преобразующих устройств особое внимание обращается на безопасное обращение с ними, что объясняется высоким напряжением, присутствующим на первичных обмотках. Также важно учитывать следующие моменты, касающиеся правил установки и включения трансформаторов в электрические схемы:

• чтобы избежать выхода обмоток из строя (выгорания), следует защищать вторичные цепи от КЗ;
• важно следить за тепловым режимом сердечника и обмоток и, если потребуется, предусмотреть их охлаждение.

Уход за однофазным трансформатором сводится к стандартным процедурам, которые предусмотрены положениями действующих нормативов.

Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/ustrojstvo-i-princip-raboty-odnofaznogo-transformatora/

Трансформаторы однофазные

Подключение однофазного трансформатора ОСМ1 УЗ происходит через карболитовые или специальные пластиковые клеммы.

У нас вы можете провести ремонт трансформаторов, в том числе сварочного трансформатора. Цена зависит от состояния каркаса, количества материала и вида основы из железа ( сваренное, разборное или стянутое ) , количества меди для ремонта обмоток  Так же возможно изготовление трансформаторов с нужными первичной и вторичными напряжениями и делителей напряжения.

Часто возникающий вопрос: как рассчитать мощность трансформатора?

Ответ (пример): Вам нужно подключить 2 лампочки (любых 12, 24 или 36 вольт) мощностью 40 ватт, 2 умножаем на 40 = 80. Близкий номинал в большую сторону 100 ватт.

Получаем: однофазные трансформаторы ОСМ1-0.1 УЗ220/12 – 12 Вольт, ОСМ1-0.1 УЗ220/24 – 24 Вольта или ОСМ1-0.1 УЗ220/36 – 36 Вольт

Трансформаторы серии  ОСМ1  (однофазные,  сухие,  многоцелевого назначения) мощностью от 63 до 2500 Ватт с напряжением первичной обмотки от 220 или 380 вольт переменного тока, вторичных обмоток от 12 до 260 Вольт предназначены для питания цепей управления, местного освещения,  сигнализации и автоматики.  Трансформаторы, соответствуют требованиям ГОСТ19294-84.  Виды климатического исполнения У3,  УХЛ3  и Т3  по ГОСТ15150-69. 

Трансформаторы устойчивы к воздействию ударных нагрузок с ускорением до 8g  и вибрационных нагрузок в диапазоне частот 10-60Гц с максимальным ускорением 2g и рассчитаны на установку в закрытых помещениях на высоте над уровнем моря не более 1000м.

  Исполнение трансформаторов по условиям установки на месте работы – встраиваемые.

Трансформаторы мощностью 1,6; 2,5 и 4,0кВ·А устанавливаются на горизонтальной плоскости, а мощностью до 1,0кВ·А включительно – как на горизонтальной, так и на вертикальной плоскостях.

Класс термостойкости изоляции для трансформаторов мощностью 0,063 – 2,5кВ·А климатических исполнений  У и УХЛ Е, для трансформаторов климатического исполнения Т и трансформаторов мощностью 4,0кВ·А исполнения У –  В по ГОСТ8865-93.

  Трансформаторы одного типа различных климатических исполнений одинаковы по всем электрическим параметрам и отличаются только защитными покрытиями. По способу защиты от поражения электрическим током трансформаторы относятся к классу I по ГОСТ 12.2.007.0-75  и имеют степень защиты IP00  по ГОСТ 14254-96.

  По согласованию между заказчиком и изготовителем трансформаторы могут выполняться со степенью защиты контактных зажимов  IР20.

ОПИСАНИЕ И РАБОТА однофазного трансформатора ОСМ1

Назначение  однофазного трансформатора ОСМ1
Трансформаторы серии  ОСМ1 мощностью 0,063 – 4,0 кВ-A, в дальнейшем именуемые “Трансформаторы”, предназначены для питания цепей управления, местного освещения, сигнализации и автоматики.

Условное обозначение трансформатора

Структура условного обозначения типа:

ОСМ 1 -Х М ХЗ ТУ 16-717.137-83O – ОднофазныйC – СухойМ – Многоцелевого назначения1 – Номер моделиX – Номинальная мощность в киловольт-амперахМ – Модернизированный

ХЗ – Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-69

1.1.3 Однофазные трансформаторы ОСМ1 предназначены для эксплуатации при значениях климатических факторов, указанных ниже.

Вид климатического исполнения однофазный трансформатор ОСМ1 УЗ

Рабочие значения температуры воздуха, при эксплуатации, °СНижнее значение:  -45 °СВерхнее зачение:  +40 °С

Среднегодовое значение относительной влажности 80% при 15 °С

Вид климатического исполнения однофазного трансформатора ОСМ1 УХЛЗ

Рабочие значения температуры воздуха, при эксплуатации, °СНижнее значение: -60 °СВерхнее зачение: +40 °С
Среднегодовое значение относительной влажности 80% при 15 °С

Вид климатического исполнения однофазного трансформатора ОСМ1 ТЗ

Рабочие значения температуры воздуха, при эксплуатации, °СНижнее значение:  -10 °СВерхнее зачение:  +50 °С

Среднегодовое значение относительной влажности 70% при 27 °С

Загрязнение среды — нормальное по ГОСТ 19294-84.

При эксплуатации трансформаторов при температуре окружающей среды выше предельно допустимой по пункту  1.1.3 нагрузочная способность трансформаторов снижается  7% каждые 5 °С превышения температуры.

Трансформаторы рассчитаны на установку на высоте не более 1000 м над уровнем моря.

При применении трансформаторов на высоте над уровнем моря более 1000 м (но не выше 3000 м) должна быть снижена номинальная мощность и ограничено номинальное напряжение первичной обмотки в соответствии с данными приведенными ниже.

Высота над уровнем моря, мОт 1000 до 1500 включительноПроцент снижения номинальной мощности: 2,5%Наибольшее номинальное напряжение первичной обмотки: 550 ВольтСвыше 1500 до 2000 мПроцент снижения номинальной мощности: 5%

Наибольшее номинальное напряжение первичной обмотки: 550 Вольт

Свыше 2000 до 3000 мПроцент снижения номинальной мощности: 10%

Наибольшее номинальное напряжение первичной обмотки: 500 Вольт

Предельное верхнее отклонение напряжения питания – 6%. Допускается повышение напряжения до 10%, но при этом снимаемая с трансформатора мощность не должна превышать ее номинального значения.Исполнение трансформаторов по условиям установки на месте работы – встраиваемые.

Трансформаторы предназначены для работы в продолжительном режиме.

Технические характеристикиТрансформаторы соответствуют требованиям ТУ16-717.137-83.

Габаритные размеры, расположение отверстий для установки (дня трансформаторов мощностью 0,063 – 1,0 кВ А), установочные размеры (для трансформаторов мощностью 1,6 – 4,0 кВ А) и масса трансформаторов соответствуют указанным в приложении А.

Допускаемые отклонения однофазный трансформатор ОСМ1 от указанных не должны превышать:по габаритным размерам – 5 мм,

по массе – 5%

Допускаемые отклонения в меньшую сторону не ограничиваются.

Трансформаторы одного типа различных климатических исполнений одинаковы по всем электрическим параметрам, габаритным и установочным размерам.
По согласованию между заказчиком и изготовителем трансформаторы могут выполняться на другие напряжения, классы изоляции, с другими схемами и группами соединений, другими характеристиками.

Требования в части воздействия механических факторов внешней среды – по группам механического исполнения ГОСТ 30631-99: М9 – для трансформаторов мощностью до 0,4 кВ А включительно – при установке на вертикальной и горизонтальной плоскостях; для трансформаторов мощностью свыше 0,4 кВ А при установке на горизонтальной плоскости; М8 – для трансформаторов мощностью 0,63 и 1,0 кВ А при установке на вертикальной плоскости.

Исполнение трансформаторов по стойкости к короткому замыканию — нестойкие.

Величина испытательного напряжения по ГОСТ 19294-84, при этом изоляция между обмотками сверхнизкого (50 В и ниже) напряжения и обмотками с напряжением выше 50 В рассчитана на испытательное напряжение 4000 В, 50 Гц.

Предельные отклонения напряжений вторичных обмоток от номинальных значений соответствуют указанным в ГОСТ 19294-84.

Класс термостойкости изоляции для трансформаторов климатических исполнений У и УХЛ – Е, для трансформаторов климатического исполнения Т и трансформаторов мощностью 4,0 кВ А – В по ГОСТ 8865 – 93.

 Контактные зажимы колодок выводов рассчитаны на присоединение внешних проводов с медными или алюминиевыми жилами сечением в зависимости от размера резьбы зажимов.

 Средний срок службы трансформаторов при работе на номинальную нагрузку не менее 12 лет при наработке не более 4000 часов в год.

 Вероятность безотказной работы за 1000 часов наработки – не менее 0,98.

Устройство  однофазного трансформатора ОСМ1

Трансформаторы мощностью до 2,5 кВ А включительно выполнены на витом разрезанном магнитопроводе, а трансформатор мощностью 4,0 кВ А – на шихтованном пластинчатом магнитопроводе из холоднокатной электротехнической стали.

Трансформаторы мощностью до 1,0 кВ А включительно имеют броневую, а трансформаторы мощностью от 1,6 до 4,0 кВ А – стержневую конструкцию магнитопровода. Катушки трансформаторов – каркасной конструкции, намотаны медным проводом с теплостойкой изоляцией.

Трансформаторы в сборе пропитаны влагостойким электроизоляционным лаком.

В связи с постоянным совершенствованием конструкции и технологии изготовления изделий в настоящем руководстве могут иметь место отдельные расхождения между описанием и изделием, не влияющие на работоспособность, технические характеристики и установочные размеры изделия.

 Маркировка однофазных трансформаторов ОСМ1

 На верхней поверхности трансформатора указаны: товарный знак, обозначение типа с указанием технических условий, номинальная мощность в киловольт-амперах, номинальная частота в герцах, символ условного обозначения трансформатора, нестойкого к короткому замыканию, год выпуска (двумя последними цифрами). Номинальные напряжения обмоток указаны на колодках выводов над контактными зажимами. При этом U, соответствует началу первичной обмотки, 0 – началу вторичных обмоток.

Упаковка однофазного трансформатора ОСМ1

Упаковка трансформаторов соответствует ГОСТ 19294-84 и ГОСТ 23216-78 для условий хранения, транспортирования и допустимого срока хранения, указанного в разделе

Виды упаковок

Для нужд народного хозяйства (кроме районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей по ГОСТ 15846-2002 и для комплектации оборудования поставляемого на экспорт) трансформаторы упаковываются в картонные коробки.

Для нужд народного хозяйства (в том числе в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности по ГОСТ 15846-2002 и для комплектации оборудования, поставляемого на экспорт), а также для экспорта в макроклиматические районы с умеренным климатом трансформаторы размещаются в дощатых ящиках с внутренней упаковкой парафинированной бумагой.

Для экспорта в макроклиматические районы с тропическим климатом трансформаторы размещаются в дощатых ящиках с внутренней упаковкой парафинированной бумагой и полиэтиленовой пленкой.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ однофазных трансформаторов ОСМ1

Подготовка однофазный трансформатор ОСМ1 к использованию

После длительного хранения проверить величину сопротивления изоляции обмоток; провести сушку трансформатора при сопротивлении изоляции менее 0,5 МОм любым способом (например, в электропечи) при температуре 80 – 90 °С, с контролем сопротивления изоляции каждый час до стабилизации величины сопротивления.

Источник: https://promelectrica.ru/catalog/transformatoryi_bloki_pitaniya/transformatoryi_odnofaznyie/