Трансформатори на енергија 101: Влезна струја регулација на напон и повеќе

Што се типовите на електричните трансформатори и кои се нивните главни компоненти?

Електричните трансформатори се достапни во различни типови за да задоволат променливите барања на енергетските системи. Тие можат да се класифицираат како еднофазни или трифазни според конфигурацијата на фазите; јадротип или обвилкотип според релативната распоредба на намотките и јадрото; и сушено, воздух-хладење, примарно масло-циркулација воздух-хладење, или вода-хладење според методите на хладење. Во однос на изолацијата на неутралната точка, трансформаторите се категоризираат како целосно изолирани или делумно изолирани. Поради тоа, изолационите класи на намотките се означуваат како A, E, B, F и H според типот на материјал. Секој тип трансформатор има специфични оперативни барања. Главните компоненти на електричниот трансформатор вклучуваат јадро, намотки, излезни колачи, масна кадла, резервоар (масна подушка), радијатор и поврзаните аксесоари.

Што е пускотски струја во трансформаторите и што ја причинува?

Пускотската струја се однесува на трансиентната струја што текува во намотките на трансформаторот кога напонот се првично применува. Таа се случува кога остаточната магнетна индукција во јадрото се порамнува со магнетната индукција произведена од применетиот напон, што доведува до тоа дека вкупната индукција надминува степенот на насиќување на јадрото. Ова резултира со голема пускотска струја, која може да достигне 6 до 8 пати од номиналната струја. Магнитудот на пускотската струја зависи од фактори како фазниот агол на напонот при енергирање, количината на остаточната индукција во јадрото и импедансата на изворната система. Врвниот пик на пускотската струја типички се случува кога напонот е на нулта прециза (соодветно на врвниот поток). Пускотската струја содржи DC и високи хармонични компоненти и опаднува во времето поради отпорот и реактивноста на целината - типички во 5-10 секунди за големите трансформатори и околу 0.2 секунди за помалите единици.

Што се методите на регулација на напонот во трансформаторите?

Постојат две основни методи на регулација на напонот: регулација на напонот под бреме (OLTC) и регулација на напонот без бреме (DETC).Регулацијата на напонот под бреме дозволува промени на положбата на контакти додека трансформаторот е енергиран и функционира, што овозможува непрекината контрола на напонот со менување на односот на намотките. Зачесто користени конфигурации вклучуваат контакт на линијата и контакт на неутралната точка. Контактот на неутралната точка нуди поништа изолациони барања, но бара неутралната точка да биде заземена во време на функционирање.
Регулацијата на напонот без бреме вклучува промена на положбата на контактите само кога трансформаторот е де-енергиран или по време на одржуване.

Што е целосно изолиран трансформатор, и што е делумно изолиран трансформатор?

Целосно изолиран трансформатор (познат и како унIFORMNO изолиран) има конзистентни нивоа на изолација низ целата намотка. Наспроти тоа, делумно изолиран трансформатор (или градирана изолација) има намалени нивоа на изолација близу до неутралната точка споредено со краевите на линијата.

Кои се разликите во оперативните принципи меѓу напонските трансформатори и стројните трансформатори?

Напонските трансформатори (VTs) се првенствено користени за мерење на напон, додека стројните трансформатори (CTs) се користат за мерење на струја. Клучните оперативни разлики вклучуваат:

• Секундарниот дел на CT никогаш не треба да биде отворен, туку може да биде кратиран. Наспроти тоа, секундарниот дел на VT никогаш не треба да биде кратиран, туку може да биде отворен.

• VT има многу ниски первични импеданси споредено со неговата секундарна натовареност, што го прави да се однесува како извор на напон. Наспроти тоа, CT има високи первични импеданси и функционира како извор на струја со ефективно бесконечен внатрешен отпор.

• Под нормални услови, VT функционира со магнетна индукција блиску до насиќување, што може да се намали во време на системски грешки поради пад на напонот. CT, наспроти тоа, функционира со ниска магнетна индукција под нормални услови. Во време на кратирање, зголемената первична струја може да го доведе јадрото до дубоко насиќување, што зголемува грешките во мерење. Затоа, препорачливо е да се изберат CT со висока отпорност на насиќување.