หม้อแปลงไฟฟ้า - อุปกรณ์และหลักการทำงาน

ในการขนส่งไฟฟ้าในระยะทางไกลจะใช้หลักการเปลี่ยนรูปเพื่อลดการสูญเสีย เพื่อจุดประสงค์นี้ กระแสไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังสถานีย่อยของหม้อแปลงไฟฟ้า เป็นการเพิ่มความกว้างของแรงดันไฟฟ้าที่เข้าสู่สายไฟ

ปลายอีกด้านหนึ่งของสายส่งสัญญาณเชื่อมต่อกับอินพุตของสถานีย่อยระยะไกล แรงดันไฟฟ้าจะลดลงเพื่อกระจายกระแสไฟฟ้าระหว่างผู้บริโภค

ในสถานีย่อยทั้งสองแห่ง อุปกรณ์จ่ายไฟพิเศษเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของไฟฟ้ากำลังสูง:

1. หม้อแปลงไฟฟ้า

2. หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ

พวกเขามีคุณสมบัติและลักษณะทั่วไปมากมาย แต่แตกต่างกันในหลักการทำงานบางประการ บทความนี้อธิบายเฉพาะการออกแบบแรกที่การถ่ายโอนไฟฟ้าระหว่างขดลวดแต่ละตัวเกิดจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ในกรณีนี้ ฮาร์โมนิกของกระแสและแรงดันที่มีแอมพลิจูดต่างกันจะรักษาความถี่การสั่นไว้

หม้อแปลงใช้ในการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำให้เป็นแรงดันที่สูงขึ้น (หม้อแปลงแบบ step-up) หรือแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นไปเป็นแรงดันที่ต่ำกว่า (หม้อแปลงแบบ step-down) ที่แพร่หลายที่สุดคือหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับการใช้งานทั่วไปสำหรับสายส่งและเครือข่ายการกระจาย หม้อแปลงไฟฟ้าในกรณีส่วนใหญ่สร้างเป็นหม้อแปลงกระแสสามเฟส

ลักษณะอุปกรณ์

หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังติดตั้งบนไซต์เครื่องเขียนที่เตรียมไว้ล่วงหน้าพร้อมฐานรากที่แข็งแรง รางและลูกกลิ้งสามารถติดตั้งบนพื้นได้

มุมมองทั่วไปของหม้อแปลงไฟฟ้าประเภทใดประเภทหนึ่งที่ทำงานกับระบบแรงดันไฟฟ้า 110/10 kV และมีกำลังรวม 10 MVA แสดงอยู่ในภาพด้านล่าง

มุมมองทั่วไปของหม้อแปลงไฟฟ้า

องค์ประกอบบางอย่างของการก่อสร้างมีลายเซ็น รายละเอียดเพิ่มเติม การจัดเรียงของส่วนหลักและการจัดเรียงร่วมกันจะแสดงในรูปวาด

การออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าของหม้อแปลงนั้นอยู่ในตัวเรือนโลหะที่ทำในรูปแบบของถังที่ปิดสนิทพร้อมฝาปิด เต็มไปด้วยน้ำมันหม้อแปลงชนิดพิเศษซึ่งมีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูงและในขณะเดียวกันก็ใช้เพื่อขจัดความร้อนออกจากชิ้นส่วนที่ต้องรับภาระสูงในปัจจุบัน

อุปกรณ์หม้อแปลงไฟฟ้า

มีการติดตั้งแกน 9 ภายในถังซึ่งวางขดลวดที่มีขดลวดไฟฟ้าแรงต่ำ 11 และไฟฟ้าแรงสูง 10 ผนังด้านหน้าของหม้อแปลงคือ 8 ขั้วของขดลวดไฟฟ้าแรงสูงเชื่อมต่อกับอินพุตที่ผ่านฉนวนพอร์ซเลน 2.

ขดลวดสำหรับขดลวดแรงต่ำยังเชื่อมต่อกับสายไฟที่ผ่านฉนวน 3ฝาครอบติดอยู่กับขอบด้านบนของถังและวางปะเก็นยางไว้ระหว่างกันเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำมันรั่วไหลเข้าไปในรอยต่อระหว่างถังและฝาครอบ มีการเจาะรูสองแถวที่ผนังถังโดยเชื่อมท่อที่มีผนังบาง 7 เข้ากับท่อซึ่งน้ำมันไหลผ่าน

บนฝาปิดมีปุ่ม 1 คุณสามารถเปลี่ยนรอบของขดลวดไฟฟ้าแรงสูงเพื่อปรับแรงดันไฟฟ้าภายใต้โหลดได้เมื่อหมุน ตัวหนีบถูกเชื่อมเข้ากับฝาครอบซึ่งติดตั้งถัง 5 เรียกว่าตัวขยาย

มีตัวบ่งชี้ 4 พร้อมหลอดแก้วสำหรับตรวจสอบระดับน้ำมันและปลั๊กพร้อมตัวกรอง 6 เพื่อสื่อสารกับอากาศรอบ ๆ หม้อแปลงเคลื่อนที่บนลูกกลิ้ง 12 แกนที่ผ่านคานเชื่อมไปที่ด้านล่างของถัง .

เมื่อกระแสไหลมาก ขดลวดของหม้อแปลงจะต้องรับแรงที่มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูป เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของขดลวดพวกเขาจะพันบนฉนวนของกระบอกสูบ หากวางแถบสี่เหลี่ยมไว้ในวงกลมพื้นที่ของวงกลมจะไม่ถูกใช้งานอย่างเต็มที่ ดังนั้นแท่งหม้อแปลงจึงทำด้วยหน้าตัดแบบขั้นบันไดโดยประกอบจากแผ่นที่มีความกว้างต่างกัน

แผนภาพไฮดรอลิกของหม้อแปลง

รูปภาพแสดงองค์ประกอบที่เรียบง่ายและการทำงานร่วมกันขององค์ประกอบหลัก

แผนภาพไฮดรอลิกของหม้อแปลงไฟฟ้า

วาล์วพิเศษและสกรูใช้เพื่อเติม / ระบายน้ำมัน และวาล์วปิดที่ด้านล่างของถังออกแบบมาเพื่อเก็บตัวอย่างน้ำมันแล้วทำการวิเคราะห์ทางเคมี

หลักการทำความเย็น

หม้อแปลงไฟฟ้ามีสองวงจรการไหลเวียนของน้ำมัน:

1. ภายนอก;

2. ภายใน

วงจรแรกแสดงด้วยหม้อน้ำซึ่งประกอบด้วยตัวสะสมบนและล่างที่เชื่อมต่อด้วยระบบท่อโลหะ น้ำมันที่ร้อนผ่านเข้าไปซึ่งอยู่ในสายสารทำความเย็นทำให้เย็นลงและกลับไปที่ถัง

การไหลเวียนของน้ำมันในถังสามารถทำได้:

  • ด้วยวิธีธรรมชาติ

  • ถูกบังคับเนื่องจากการสร้างแรงดันในระบบโดยปั๊ม

บ่อยครั้งที่พื้นผิวของถังถูกทำให้ใหญ่ขึ้นโดยการสร้างลอน ซึ่งเป็นแผ่นโลหะพิเศษที่ช่วยปรับปรุงการถ่ายเทความร้อนระหว่างน้ำมันและบรรยากาศโดยรอบ

การรับความร้อนจากหม้อน้ำสู่บรรยากาศสามารถทำได้โดยการเป่าระบบด้วยพัดลมหรือไม่ใช้พัดลมเนื่องจากการพาอากาศอิสระ การไหลเวียนของอากาศแบบบังคับจะเพิ่มการระบายความร้อนออกจากอุปกรณ์อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เพิ่มการใช้พลังงานเพื่อใช้งานระบบ พวกเขาสามารถลด ลักษณะโหลดของหม้อแปลง มากถึง 25%

พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากหม้อแปลงกำลังสูงสมัยใหม่มีค่ามหาศาล ขนาดของมันสามารถนำมาประกอบกับความจริงที่ว่าตอนนี้พวกเขาเริ่มดำเนินโครงการเพื่อให้ความร้อนแก่อาคารอุตสาหกรรมซึ่งตั้งอยู่ถัดจากหม้อแปลงที่ใช้งานตลอดเวลา พวกเขารักษาสภาพการทำงานที่เหมาะสมของอุปกรณ์แม้ในฤดูหนาว

การควบคุมระดับน้ำมันในหม้อแปลง

การทำงานที่เชื่อถือได้ของหม้อแปลงนั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำมันที่บรรจุอยู่ในถัง ในการทำงาน ความแตกต่างของน้ำมันฉนวนสองประเภทคือน้ำมันแห้งบริสุทธิ์ซึ่งเทลงในถังและน้ำมันใช้งานซึ่งอยู่ในถังระหว่างการทำงานของหม้อแปลง

ข้อมูลจำเพาะของน้ำมันหม้อแปลงกำหนดความหนืด, ความเป็นกรด, ความเสถียร, เถ้า, เนื้อหาของสิ่งสกปรกเชิงกล, จุดวาบไฟ, จุดไหล, ความโปร่งใส

สภาวะการทำงานที่ผิดปกติของหม้อแปลงจะส่งผลต่อคุณภาพของน้ำมันทันที ดังนั้นการควบคุมจึงมีความสำคัญมากในการทำงานของหม้อแปลง เมื่อสื่อสารกับอากาศ น้ำมันจะชุบและออกซิไดซ์ สามารถขจัดความชื้นออกจากน้ำมันได้โดยการทำความสะอาดด้วยเครื่องปั่นแยกหรือตัวกรอง

ความเป็นกรดและการละเมิดคุณสมบัติทางเทคนิคอื่น ๆ สามารถลบออกได้โดยการสร้างน้ำมันใหม่ในอุปกรณ์พิเศษเท่านั้น

ความล้มเหลวของหม้อแปลงภายใน เช่น ขดลวดชำรุด ฉนวนขัดข้อง ความร้อนเฉพาะที่ หรือ "ไฟในเตารีด" เป็นต้น นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำมัน

น้ำมันหมุนเวียนในถังอย่างต่อเนื่อง อุณหภูมิของมันขึ้นอยู่กับปัจจัยที่มีอิทธิพลที่ซับซ้อนทั้งหมด ดังนั้นปริมาณของมันจึงเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา แต่ยังคงอยู่ในขอบเขตที่กำหนด ถังขยายตัวใช้เพื่อชดเชยการเบี่ยงเบนของปริมาตรของน้ำมัน สะดวกในการตรวจสอบระดับปัจจุบัน

ตัวบ่งชี้น้ำมันใช้สำหรับสิ่งนี้ อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดถูกสร้างขึ้นตามรูปแบบของภาชนะสื่อสารที่มีผนังโปร่งใสซึ่งจัดระดับไว้ล่วงหน้าในหน่วยปริมาตร

การเชื่อมต่อมาตรวัดความดันแบบขนานกับถังขยายก็เพียงพอแล้วในการตรวจสอบการทำงาน ในทางปฏิบัติมีตัวบ่งชี้น้ำมันอื่น ๆ ที่แตกต่างจากหลักการทำงานนี้

ป้องกันการซึมผ่านของความชื้น

เนื่องจากส่วนบนของถังขยายสัมผัสกับบรรยากาศ จึงมีการติดตั้งเครื่องเป่าลมไว้ในนั้น ซึ่งป้องกันความชื้นไม่ให้ซึมผ่านน้ำมันและลดคุณสมบัติเป็นฉนวน

การป้องกันความเสียหายภายใน

เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบน้ำมัน รีเลย์แก๊ส… ติดตั้งอยู่ภายในท่อที่เชื่อมต่อถังหม้อแปลงหลักเข้ากับถังขยาย ดังนั้นก๊าซทั้งหมดที่ปล่อยออกมาเมื่อถูกความร้อนจากน้ำมันและฉนวนอินทรีย์จะผ่านภาชนะที่มีองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนของรีเลย์ก๊าซ

ประเภทของรีเลย์แก๊สบางชนิด

เซ็นเซอร์นี้ถูกตั้งค่าจากการทำงานสำหรับการก่อตัวของก๊าซที่มีขนาดเล็กมาก แต่จะถูกกระตุ้นเมื่อเพิ่มขึ้นในสองขั้นตอน:

1. ให้สัญญาณไฟ/เสียงเตือนแก่เจ้าหน้าที่บริการเมื่อเกิดความผิดปกติขึ้นเมื่อถึงค่าที่ตั้งไว้ของค่าแรก

2. ปิดเบรกเกอร์ไฟฟ้าที่ทุกด้านของหม้อแปลงเพื่อปล่อยแรงดันไฟฟ้าในกรณีที่เกิดก๊าซรุนแรง ซึ่งบ่งชี้ถึงจุดเริ่มต้นของกระบวนการสลายตัวของน้ำมันและฉนวนอินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งเริ่มด้วยการลัดวงจรภายในถัง

ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมของรีเลย์แก๊สคือการตรวจสอบระดับน้ำมันในถังหม้อแปลง เมื่อลดลงถึงค่าวิกฤต การป้องกันแก๊สจะทำงานได้ขึ้นอยู่กับการตั้งค่า:

  • สัญญาณเท่านั้น

  • เพื่อปิดด้วยสัญญาณ

ป้องกันการเกิดแรงดันฉุกเฉินภายในถัง

ท่อระบายน้ำติดตั้งอยู่บนฝาปิดของหม้อแปลงในลักษณะที่ปลายด้านล่างสื่อสารกับความจุของถังและน้ำมันจะไหลเข้าสู่ระดับในตัวขยาย ส่วนบนของท่อจะยกขึ้นเหนือตัวขยายและหดกลับไปด้านข้างโดยงอลงเล็กน้อยปลายของมันถูกปิดผนึกอย่างผนึกแน่นด้วยเมมเบรนนิรภัยแก้ว ซึ่งจะแตกในกรณีฉุกเฉินที่มีแรงดันเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเกิดความร้อนที่ไม่ได้กำหนด

การออกแบบการป้องกันอื่น ๆ นั้นขึ้นอยู่กับการติดตั้งองค์ประกอบวาล์วที่เปิดเมื่อความดันเพิ่มขึ้นและปิดเมื่อปล่อยออกมา

อีกประเภทหนึ่งคือการป้องกันกาลักน้ำ มันขึ้นอยู่กับการบีบอัดอย่างรวดเร็วของปีกด้วยก๊าซที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้ล็อคที่ถือลูกศรซึ่งอยู่ในตำแหน่งปกติซึ่งอยู่ภายใต้อิทธิพลของสปริงที่ถูกบีบอัดล้มลง ลูกศรที่ปล่อยออกมาจะทำลายเยื่อหุ้มแก้วและทำให้ความดันลดลง

แผนภาพการเชื่อมต่อหม้อแปลงไฟฟ้า

ภายในตัวถังตั้งอยู่:

  • โครงกระดูกพร้อมคานบนและล่าง

  • วงจรแม่เหล็ก

  • ขดลวดไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ

  • การปรับกิ่งที่คดเคี้ยว

  • ก๊อกไฟฟ้าแรงต่ำและแรงสูง

  • ด้านล่างของบูชไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ

โครงพร้อมกับคานทำหน้าที่ยึดส่วนประกอบทั้งหมดทางกลไก

การออกแบบตกแต่งภายใน

วงจรแม่เหล็กทำหน้าที่ลดการสูญเสียของฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวด ผลิตจากเหล็กกล้าไฟฟ้าหลายเกรดโดยใช้วิธีเคลือบ


ประเภทของขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า

กระแสโหลดไหลผ่านขดลวดเฟสของหม้อแปลง โลหะถูกเลือกเป็นวัสดุในการผลิต: ทองแดงหรืออลูมิเนียมที่มีส่วนกลมหรือสี่เหลี่ยม ใช้กระดาษเคเบิลหรือเส้นด้ายฝ้ายยี่ห้อพิเศษเพื่อป้องกันการหมุน

ในขดลวดศูนย์กลางที่ใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้า ขดลวดแรงดันต่ำ (LV) มักจะวางอยู่บนแกนกลาง ซึ่งล้อมรอบด้วยขดลวดไฟฟ้าแรงสูง (HV) ที่ด้านนอกประการแรก การจัดเรียงขดลวดนี้ทำให้สามารถเคลื่อนขดลวดไฟฟ้าแรงสูงออกจากแกนกลางได้ และประการที่สอง ช่วยให้เข้าถึงขดลวดไฟฟ้าแรงสูงในระหว่างการซ่อมแซมได้สะดวก

เพื่อการระบายความร้อนที่ดีขึ้นของคอยล์ ช่องที่เกิดขึ้นจากฉนวนสเปเซอร์และประเก็นระหว่างคอยล์จะถูกเว้นไว้ระหว่างกัน น้ำมันไหลเวียนผ่านช่องเหล่านี้ซึ่งเมื่อถูกความร้อนจะลอยขึ้นและลงตามท่อของถังซึ่งจะถูกทำให้เย็นลง

ขดลวดศูนย์กลางถูกพันในรูปแบบของกระบอกสูบที่อยู่ภายในอีกอันหนึ่ง สำหรับด้านไฟฟ้าแรงสูงจะมีการสร้างขดลวดแบบต่อเนื่องหรือหลายชั้น และสำหรับด้านแรงดันต่ำ ขดลวดแบบเกลียวและทรงกระบอก

ขดลวด LV ถูกวางไว้ใกล้กับแกน: ทำให้ง่ายต่อการสร้างชั้นสำหรับฉนวน จากนั้นจึงติดตั้งกระบอกสูบพิเศษไว้บนนั้น โดยแยกระหว่างด้านไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ และติดตั้งขดลวด HV ไว้บนนั้น

วิธีการติดตั้งที่อธิบายแสดงไว้ทางด้านซ้ายของภาพด้านล่าง โดยมีการจัดเรียงศูนย์กลางของขดลวดของแกนหม้อแปลง

การเตรียมการที่คดเคี้ยว

ด้านขวาของภาพแสดงการวางขดลวดสำรองโดยคั่นด้วยชั้นฉนวน

เพื่อเพิ่มความแข็งแรงทางไฟฟ้าและทางกลของฉนวนของขดลวดพื้นผิวของพวกมันจะถูกเคลือบด้วยสารเคลือบเงา glyphthalic ชนิดพิเศษ

ในการเชื่อมต่อขดลวดที่ด้านหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าจะใช้วงจรต่อไปนี้:

  • ดาว;

  • สามเหลี่ยม;

  • ซิกแซก

ในกรณีนี้ ปลายขดแต่ละขดจะถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษรละติน ดังที่แสดงในตาราง

ประเภทของหม้อแปลง ด้านที่คดเคี้ยว แรงดันต่ำ แรงดันปานกลาง แรงดันสูง จุดเริ่มต้นสิ้นสุดเป็นกลาง จุดเริ่มต้นเป็นกลาง จุดเริ่มต้นสิ้นสุดเป็นกลาง เฟสเดียว a x — ที่ Ht — A x — สองขดลวด สามเฟส a NS 0 — — — A x 0 b Y B Y กับ G ° C Z สามขดลวดสามเฟส a x ที่ Ht A x b Y 0 YT 0 B Y 0 ° С Z Ht ° С Z

ขั้วของขดลวดเชื่อมต่อกับตัวนำลงที่สอดคล้องกันซึ่งติดตั้งอยู่บนสลักเกลียวฉนวนบูชซึ่งอยู่บนฝาครอบถังหม้อแปลง

เพื่อให้ทราบถึงความเป็นไปได้ในการปรับค่าของแรงดันไฟขาออก กิ่งก้านจะถูกสร้างขึ้นบนขดลวด หนึ่งในตัวแปรของสาขาควบคุมจะแสดงในไดอะแกรม


ที่ตั้งของสาขาควบคุม

ระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้รับการออกแบบให้สามารถเปลี่ยนค่าเล็กน้อยได้ภายใน ± 5% ในการทำเช่นนี้ ทำห้าขั้นตอนละ 2.5%

สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูง กฎข้อบังคับมักถูกสร้างขึ้นบนขดลวดไฟฟ้าแรงสูง สิ่งนี้ทำให้การออกแบบสวิตช์แตะง่ายขึ้นและช่วยให้ปรับปรุงความแม่นยำของลักษณะเอาต์พุตโดยให้การหมุนที่ด้านนั้นมากขึ้น

ในขดลวดทรงกระบอกหลายชั้น กิ่งก้านควบคุมถูกสร้างขึ้นที่ด้านนอกของชั้นที่ส่วนท้ายของขดลวดและตั้งอยู่อย่างสมมาตรที่ความสูงเท่ากันเมื่อเทียบกับแอก

สำหรับแต่ละโครงการของหม้อแปลงจะทำกิ่งก้านตรงกลาง เมื่อใช้วงจรย้อนกลับ ครึ่งหนึ่งของขดลวดจะทำด้วยขดลวดด้านขวาและอีกอันหนึ่งทำด้วยขดลวดด้านซ้าย

ใช้สวิตช์สามเฟสเพื่อเปลี่ยนก๊อก

เปลี่ยน

มีระบบหน้าสัมผัสคงที่ซึ่งเชื่อมต่อกับกิ่งก้านของขดลวดและส่วนที่เคลื่อนที่ได้ซึ่งสลับวงจรสร้างวงจรไฟฟ้าที่แตกต่างกันพร้อมหน้าสัมผัสคงที่

หากกิ่งก้านอยู่ใกล้กับจุดศูนย์สวิตช์หนึ่งตัวจะควบคุมการทำงานของทั้งสามเฟสพร้อมกัน สามารถทำได้เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าระหว่างแต่ละส่วนของสวิตช์ไม่เกิน 10% ของค่าเชิงเส้น

เมื่อทำการก๊อกที่ส่วนตรงกลางของขดลวด สวิตช์แต่ละตัวจะใช้สำหรับแต่ละเฟส

วิธีการปรับแรงดันขาออก

มีสวิตช์สองประเภทที่ให้คุณเปลี่ยนจำนวนรอบของขดลวดแต่ละอัน:

1. ด้วยการลดโหลด

2. ภายใต้ภาระ

วิธีแรกใช้เวลานานกว่าจะเสร็จและไม่เป็นที่นิยม

การสลับโหลดช่วยให้จัดการเครือข่ายไฟฟ้าได้ง่ายขึ้นโดยให้พลังงานต่อเนื่องแก่ผู้บริโภคที่เชื่อมต่อ แต่ในการทำเช่นนี้คุณต้องมีการออกแบบสวิตช์ที่ซับซ้อนซึ่งมีฟังก์ชั่นเพิ่มเติม:

  • ดำเนินการเปลี่ยนระหว่างสาขาโดยไม่หยุดชะงักของกระแสโหลดโดยเชื่อมต่อสองหน้าสัมผัสที่อยู่ติดกันระหว่างการสลับ

  • จำกัดกระแสลัดวงจรภายในขดลวดระหว่างก๊อกที่เชื่อมต่อระหว่างการเปิดสวิตช์พร้อมกัน


หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า

วิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคสำหรับปัญหาเหล่านี้คือการสร้างอุปกรณ์สวิตชิ่งที่ควบคุมด้วยรีโมทคอนโทรล โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์และตัวต้านทานแบบจำกัดกระแส

ในภาพที่แสดงในตอนต้นของบทความ หม้อแปลงไฟฟ้าใช้การปรับอัตโนมัติของแรงดันเอาต์พุตภายใต้โหลด โดยสร้างการออกแบบ AVR ที่รวมวงจรรีเลย์เพื่อควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากับแอคทูเอเตอร์และคอนแทคเตอร์

หลักการและรูปแบบการทำงาน

การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นไปตามกฎหมายเดียวกันกับกฎหมายทั่วไป:

  • กระแสไฟฟ้าที่ผ่านขดลวดอินพุตที่มีการสั่นของฮาร์โมนิกที่แปรผันตามเวลาจะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงภายในวงจรแม่เหล็ก

  • ฟลักซ์แม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงทะลุผ่านรอบของขดลวดที่สองทำให้เกิด EMF ขึ้น

โหมดการทำงาน

ระหว่างการทำงานและการทดสอบ หม้อแปลงไฟฟ้าอาจอยู่ในโหมดการทำงานหรือโหมดฉุกเฉิน

โหมดการทำงานที่สร้างขึ้นโดยการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดันเข้ากับขดลวดปฐมภูมิและโหลดเข้ากับวงจรทุติยภูมิ ในกรณีนี้ ค่าของกระแสในขดลวดไม่ควรเกินค่าที่คำนวณได้ ในโหมดนี้ หม้อแปลงไฟฟ้าจะต้องจัดหาผู้บริโภคทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับมันเป็นเวลานานและเชื่อถือได้

ตัวแปรของโหมดการทำงานคือการทดสอบการไม่โหลดและการลัดวงจรเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติทางไฟฟ้า

ไม่มีโหลดเกิดขึ้นจากการเปิดวงจรทุติยภูมิเพื่อปิดการไหลของกระแสในนั้น ใช้เพื่อกำหนด:

  • ประสิทธิภาพ;

  • ปัจจัยการเปลี่ยนแปลง

  • การสูญเสียในเหล็กเนื่องจากการทำให้เป็นแม่เหล็กของแกน

ความพยายามในการลัดวงจรถูกสร้างขึ้นโดยการลัดวงจรขั้วของขดลวดทุติยภูมิ แต่ด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ประเมินต่ำเกินไปที่อินพุตของหม้อแปลงเป็นค่าที่สามารถสร้างกระแสไฟทุติยภูมิได้โดยไม่เกินวิธีนี้ใช้เพื่อกำหนดการสูญเสียทองแดง

ในโหมดฉุกเฉิน หม้อแปลงรวมถึงการละเมิดการทำงานใด ๆ ซึ่งนำไปสู่การเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์การทำงานที่อยู่นอกขอบเขตของค่าที่อนุญาต การลัดวงจรภายในขดลวดถือเป็นอันตรายอย่างยิ่ง

โหมดฉุกเฉินนำไปสู่การเกิดไฟไหม้ของอุปกรณ์ไฟฟ้าและการพัฒนาของผลที่ตามมาซึ่งแก้ไขไม่ได้ พวกมันสามารถสร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงต่อระบบไฟฟ้า

ดังนั้นเพื่อป้องกันสถานการณ์ดังกล่าว หม้อแปลงไฟฟ้าทั้งหมดจึงติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติ อุปกรณ์ป้องกันและส่งสัญญาณ ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาการทำงานปกติของวงจรปฐมภูมิ และตัดการเชื่อมต่อจากทุกด้านอย่างรวดเร็วในกรณีที่เกิดความผิดปกติ

เราแนะนำให้คุณอ่าน:

ทำไมกระแสไฟฟ้าถึงเป็นอันตราย?