История создания первых трансформаторов с замкнутым сердечником. Определение преимуществ сверхпроводящих трансформаторов перед традиционными. Классификация трансформаторов, изучение принципа их действия и конструкции, описание их основных частей.
Важнейшей задачей, стоящей перед энергетикой, является создание эффективных и энергосберегающих систем передачи энергии. Сверхпроводимость - свойство, которое проявляется у некоторых материалов в виде резкого падения удельного электрического сопротивления вплоть до нуля при температуре ниже определенного значения.А настоящая битва шла между сторонниками систем постоянного и переменного токов и отражала поиски путей выхода из назревшего энергетического кризиса, связанного с проблемой централизованного производства электроэнергии и передачи ее на большие расстояния. XIX в. связано с именами ряда ученых и изобретателей, но наибольшую известность получил немецкий механик Генрих Румкорф (1803-1877), создавший в 1848 г. более совершенную конструкцию, и его именем впоследствии стали называть индукционную катушку. На роль индукционной катушки, превратившейся в аппарат, названный позднее трансформатором, как средства электрического разделения цепей переменного тока впервые указал П. Н. Бобины, как их тогда называли, имели одинаковое число витков в первичной и вторичной обмотках, а стальной сердечник был разомкнутым и представлял собой стержень, на который наматывались обмотки. Эти трансформаторы предназначались уже не только для «дробления» энергии, но и для преобразования напряжения, т. е. имели коэффициент трансформации, отличный от единицы.Трансформатором называют статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной (первичной) системы переменного тока в другую (вторичную) систему переменного тока. В общем случае вторичная система переменного тока может отличаться любыми параметрами: величиной напряжения и тока, числом фаз, формой кривой напряжения (тока), частотой. Одна из обмоток присоединена к источнику переменного тока Г на напряжение U), эту обмотку называют первичной. При подключении первичной обмотки к источнику переменного тока в витках этой обмотки протекает переменный ток I1, который создает в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф. При подключении нагрузки ZH к выводам вторичной обмотки трансформатора под действием ЭДС е1 в цепи этой обмотки создается ток I2 , а на выводах вторичной обмотки устанавливается напряжение U2.В стержневых трансформаторах имеются два стержня и соединяющих их два ярма рисунок 5 а. Броневые трансформаторы имеют разветвленный магнитопровод с одним стержнем и ярмами, частично прикрывающими («бронирующими») обмотки рисунок 5 б. По способу соединения стержней с ярмами различают магнитопроводы стыковые рисунок 8 а, и шихтованные рисунок 8 б. Форма поперечного сечения стержней зависит от мощности трансформатора: в небольших трансформаторах применяют стержни прямоугольного сечения рисунок 10 а, в трансформаторах средней и большой мощности - стержни ступенчатого сечения рисунок 10 б, в с числом ступеней, возрастающим с увеличением мощности трансформатора. Возможны два варианта взаимного расположения обмоток на стержнях магнитопроводов: раздельное расположение (на одном стержне обмотка ВН, а на другом применяют весьма редко и только в высоковольтных трансформаторах, так как это создает лучшие условия для надежной изоляции обмотки ВН от обмотки НН; однако в этом случае наблюдается увеличение магнитного потока рассеяния; наиболее распространено равномерное концентрическое расположение обмоток на всех стержнях магнитопровода (см. рисунок 5 а), так как это обеспечивает малую величину магнитного потока рассеяния.Трансформаторы широко используются в промышленности и быту для различных целей. Обычно на электростанциях генераторы переменного тока вырабатывают энергию при напряжении 6-24 КВ, а передавать электроэнергию на дальние расстояния выгодно при значительно больших напряжениях (110, 220, 330, 400, 500 и 750 КВ). Распределение электрической энергии между промышленными предприятиями, населенными пунктами, в городах и сельских местностях, а также внутри промышленных предприятий производиться по воздушным кабельным линиям, при напряжении 220, 110, 35, 20, 10 и 6 КВ.
План
Оглавление
Введение
1. История изобретения трансформатора
2. Основные определения, принцип действия и классификация трансформаторов
3. Устройство трансформаторов
Заключение
Библиографический список
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
