Jiangshan SCOTECH Elektromos Co., Kft
Különböző típusú transzformátorok és alkalmazások
May 09, 2025
Hagyjon üzenetet
A transzformátorok nélkülözhetetlen elektromos eszközök, amelyek energiát adnak át a között
áramkörök elektromágneses indukción keresztül. Elsődleges funkciójuk az AC feszültség fokozása vagy lecsökkentése, lehetővé téve a hatékony hosszú távú energiaátvitelt és az elektromos biztonságot. Ezenkívül a transzformátorok elektromos elszigeteltséget biztosítanak, védik a berendezéseket a túlfeszültségektől és javítják a rendszer biztonságát.
Alapfunkciók
Feszültségkonverzió:A feszültségszintet beállítja a különböző rácsrendszerek vagy eszközkövetelményekhez.
Elektromos elszigeteltség:Megakadályozza az elsődleges és a másodlagos áramkörök közötti hiba terjedését, javítva a biztonságot.
Átviteli hatékonyság:A nagyfeszültségű sebességváltó csökkenti a vonaláramot és az energiavesztést, javítva az általános hatékonyságot.
Osztályozás feszültségszint szerint
1. Teljesítménytranszformátorok
Fokozatos transzformátorok
Meghatározás:Növelje az alacsony feszültséget a nagyfeszültségig.
Munka alapelv:Uses a turns ratio (N₂>N₁) az elsődleges és a másodlagos tekercsek között. Az elektromágneses indukció az AC feszültséget arányosan növeli a fordulatok arányával, az energiát konzerválva (a veszteségek kizárva).
Alkalmazások:Erőművek, HVDC átviteli rendszerek.
Előnyök:Csökkenti a távolsági átviteli veszteséget, javítja a hatékonyságot.
Hátrányok:Magas szigetelést igényel; viszonylag drága.
Lefelé mutató transzformátorok
Meghatározás:Csökkentse a nagyfeszültséget alacsonyabb szintre.
Munka alapelv:A fordított fordulatok aránya (n₂
Alkalmazások:Elosztóhálózatok, ipari energiarendszerek.
Előnyök:Egyszerű szerkezet, alacsony karbantartási költségek.
Hátrányok:A hatékonyság ingadozik a terheléssel; energiahulladék könnyű terhelés alatt.
Osztályozás cél és funkció szerint
1. Teljesítménytranszformátorok
Meghatározás:A teljesítményhálózatokban használják a feszültség felfelé vagy lefelé történő lépésére (általában 33 kV felett); Nagy kapacitás és folyamatos működésre tervezett.
Alkalmazások:Erőművek, alállomások, tartományok közötti távvezetékek, nagy ipari zónák.
Előnyök:A nagy hatékonyság (legfeljebb 99%) támogatja a nagy áramot és az energiát, a hosszú élettartamot.
Hátrányok:Terjedelmes, drága, összetett hűtőrendszerek.
Meghatározás:Lépjen le a közepes feszültséget (10–35 kV) alacsony feszültségig (400\/230 V) a végfelhasználók számára; jellemzően<2000kVA.
Alkalmazások:Lakó közösségek, irodaépületek, bevásárlóközpontok, iskolák, kórházak.
Előnyök:Költséghatékony, könnyen telepíthető és karbantartható; Kültéri vagy pólusra szerelt használatra alkalmas.
Hátrányok:Alacsonyabb teljes terhelés hatékonysága; energiaveszteség könnyű terhelés alatt; Korlátozott feszültség\/kapacitási tartomány.
3. autotranszformátorok
Meghatározás:A kanyargás elsődleges és másodlagos részesedése; A TAPS -en keresztül beállítva a feszültség.
Alkalmazások:A motor indítása, feszültségszabályozás, teljesítménytesztelő rendszerek.
Előnyök:Kompakt, olcsó, nagy hatékonyság.
Hátrányok:Nincs elszigeteltség; Alacsonyabb biztonság, nagyobb hibakockázat.
4. Műszertranszformátorok
Feszültség -transzformátorok (VTS)
Meghatározás:Méretezi a feszültséget a mérés\/védelem érdekében.
Alkalmazások:Feszültségmérők, védelmi relék, energiamérő.
Előnyök:Nagy pontosság, elektromos elszigetelés a nagyfeszültségű rendszerekből.
Hátrányok:A másodlagosnak nem szabad rövidzárlatot tenni; költségérzékeny.
Jelenlegi transzformátorok (CTS)
Meghatározás:Méretezze le az áramot a biztonságos mérés vagy védelem érdekében.
Alkalmazások:Jelenlegi mérők, hibaáram -észlelés, védelmi rendszerek.
Előnyök:Pontos mérés, nagyfeszültségű izolálja az alacsony feszültségű berendezésektől.
Hátrányok:A másodlagosnak nem szabad nyitva van; hajlamos a maradék mágnesességre.
Általános műszer -transzformátorok
Meghatározás:Konvertálja a nagyfeszültségű\/áramjeleket biztonságos, alacsony szintű jelekké.
Alkalmazások:Alkalmazások, mérés, relévédelem.
Előnyök:Biztonságos mérés, nagy pontosság, szabványosítás.
Hátrányok:Érzékeny az impedanciára és a telítettségre; Kalibrálást és helyes földelést igényel.
5. Elszigetelő transzformátorok
Meghatározás:Teljes elszigeteltség az elsődleges és a másodlagos között; Gyakran 1: 1 arány.
Alkalmazások:Orvosi eszközök, adatközpontok, laboratóriumok, precíziós eszközök.
Előnyök:Fokozza a biztonságot, csökkenti a közös módú interferenciát és kiküszöböli a földhurkokat.
Hátrányok:Általában nem változtatja meg a feszültséget; viszonylag magas költség; Nagy lábnyom.
BesorolásaKapacitás
In IEC 60076-6, transformers can be classified by capacity into small, middle, and large transformers. Small mainly refers to transformers without additional radiators/coolers/pipes/corrugated oil tanks. Medium transformers refer to transformers with three-phase capacity ≤100 MVA or single-phase capacity ≤33.3 MVA. Large transformers refer to transformers with three-phase capacity >100 MVA or single-phase capacity >33.3 MVA.
Osztályozás hűtési közeggel
A hűtési táptalaj szerint a transzformátorok oszlanak olajba kötött transzformátorokra és száraz típusú transzformátorokra. Ezután a száraz típusú transzformátorokat fel lehet osztani a gyantás típusú transzformátorokra és a vákuumnyomás impregnált transzformátorokra. A vákuumnyomás-impregnált transzformátorokat általában VPI transzformátoroknak nevezik.
Olajjal megkötött transzformátorok
Meghatározás:Keringő szigetelő olajat használ a hőeloszláshoz; Általános a nagy kapacitású kültéri rendszerekben.
Alkalmazások:Alkalmazottak, ipari teljesítmény csomópontok, nagyfeszültségű átviteli hálózatok.
Előnyök:Kiváló hűtés, támogatja a nagy terheket, a stabil működést.
Hátrányok:Tűz, szivárgás és szennyezés kockázata; Rendszeres olajkarbantartást igényel; korlátozott az öko-érzékeny területeken.
Dry-típusú transzformátorok (öntött gyanta \/ VPI)
Meghatározás:Levegőt vagy kényszerhűtést használ; Az epoxi gyanta vagy üvegszálas lezárt tekercsek.
Alkalmazások:Kereskedelmi épületek, kórházak, metrók, gyárkezelő helyiségek, sűrűn lakott területek.
Előnyök:Biztonságos, környezetbarát; Nincs olajszivárgás; Könnyű telepítés és alacsony karbantartás.
Hátrányok:Alacsonyabb hűtési kapacitás; Kapacitás korlátozott (általában<35kV); sensitive to humidity.
A száraz típusú és az olaj elmerült transzformátorának összehasonlítása
|
Jellemzők |
Száraz típusú transzformátor |
Olajjalkötött transzformátor |
|
Hűtőszekrény |
Levegő vagy más gázok |
Transzformátorolaj |
|
Biztonság |
Magas, nincs tűz és robbanás kockázata |
Alacsony, fennáll az olaj égésének és a robbanásnak a veszélye |
|
Karbantartás |
Egyszerű, nem kell rendszeresen kicserélni a hűtő közeget |
Rendszeres olajcsere és karbantartás szükséges |
|
Környezetvédelem |
Magas, nincs szennyezés a környezetre |
Alacsony, fennáll az olajszivárgás és a környezetszennyezés veszélye |
|
Alkalmazási terület |
Sokemeletes épületek, metrók, kórházak stb. |
Kültéri alállomások, ipari parkok stb. |
Osztályozás fázis szerint
1. Egyfázisú transzformátor
Meghatározás: Egy transzformátor, amely egyfázisú váltóáramú bemenettel és kimenetel működik.
Alkalmazások: Háztartási készülékek (légkondicionálók, EV töltők), vidéki villamosenergia-hálózatok (egyfázisú eloszlás), tápegység kis elektronikus eszközökhöz.
Előnyök: Egyszerű szerkezet, olcsó, ideális az alacsony kapacitású alkalmazásokhoz.
Hátrányok: Korlátozott kapacitás (jellemzően <100 kVa); A hatékonyság csökken, ha a fázis -egyensúlyhiány bekövetkezik.
2. háromfázisú transzformátor
Meghatározás: Egy transzformátor, amely háromfázisú váltóáramú bemenettel és kimenetel működik, jellemzően három különálló tekercsből vagy három végtagú magból áll.
Alkalmazások: Ipari energiarendszerek (motorok, gyártási vonalak), városi energiaelosztó hálózatok, adatközpontok.
Előnyök: Hatékony a nagy teljesítményű átvitelhez, kiegyensúlyozott terhelés a fázisok között; ~ 20% -ot takarít meg az anyagokban és a térben, összehasonlítva a három egyfázisú transzformátor használatával.
Hátrányok: Komplex szerkezet, nagyobb meghibásodási ütközési terület, pontos fázisszinkronizálást és magasabb karbantartási költségeket igényel.
Osztályozás alapanyag és formatervezés alapján
1. alapanyaggal
Vasmag -transzformátor
Meghatározás: A mágneses magként laminált szilícium acéllemezeket használ a mágneses fluxus irányításához. Az alaptervezés gyakran magában foglalja a mitred ízületeket vagy a lépcsőfokú laminációkat a vonakodás csökkentése érdekében. A szilícium acéllemez vastagsága fordítottan arányos a működési gyakorisággal (pl. 0. 3 mm 5 0 Hz, 0,1 mm 400 Hz -re).
Alkalmazások: Teljesítményváltó (50\/60 Hz-es rendszerek), vonal-frekvenciájú tápegységek, nagy motorvezérlő-ideális nagy teljesítményű, költségérzékeny elektromos rendszerekhez.
Előnyök: Nagy hatékonyság (95–99%), nagy teljesítménykapacitás (GVA -szintig), olcsó; A laminált kialakítás és az optimalizált mágneses áramkörök javítják az energiaátalakítás hatékonyságát.
Hátrányok: Terjedelmes laminált lemezek miatt; jelentős veszteségek magas frekvencián (örvényáram és hiszterézis); hajlamos a rezgésre és a zajra. Nem alkalmas nagyfrekvenciás működésre a megnövekedett veszteségek miatt.
Ferrit mag transzformátor
Meghatározás: A ferritet (kerámia mágneses anyagot) használja mágneses magként, nagyfrekvenciás alkalmazásokhoz. Az Mn-Zn-ferrit optimális 1 MHz alatt, míg a Ni-Zn ferrit frekvenciák 1 MHz feletti. A Curie hőmérséklete (80–300 fok) határozza meg a maximális üzemi hőmérsékletet.
Alkalmazások: Kapcsoló tápegységek (pl. Telefonos töltők), magas frekvenciájú inverterek, RF áramkörök, elektronikus ballasztok, amelyek képesek kompakt, alacsony veszteségű, magas frekvenciájú eszközökre.
Előnyök: Rendkívül alacsony magas frekvenciájú veszteségek (1 MHz felett), kompakt méret, erős telítettségellenes képesség; A meghatározott frekvenciasávokhoz igazított anyagok biztosítják a magas átviteli hatékonyságot.
Hátrányok: Korlátozott teljesítménykapacitás (<10 kW), magnetic permeability varies with temperature, fragile and prone to cracking; performance degrades in high-temperature environments.
Légmag-transzformátor
Meghatározás: Hiányzik a mágneses mag, amely teljes egészében a levegőre vagy a nem mágneses közegre támaszkodik a mágneses fluxus továbbításához. Hatékony a mikrohullámú frekvenciákban (GHz tartomány), például az RFID alkalmazásokban, többrétegű vagy méhsejt -tekercselési struktúrák használatával a kapcsolás javítása érdekében.
Alkalmazások: RF kommunikáció (antenna hangolása), Tesla tekercsek, nagyfrekvenciás mérőeszközök, szupravezető berendezés-ideális a magas frekvenciájú vagy a nagy linearitású környezethez.
Előnyök: Nincs hiszterézis vagy örvényáram, nincs mágneses telítettség, magas linearitás; A Coreless Design kiküszöböli a mágneses veszteséget, és stabil teljesítményt kínál magas frekvenciákon.
Hátrányok: Low efficiency due to poor magnetic coupling, large size, limited to high-frequency applications (>100 kHz); Nem alkalmas alacsony frekvenciájú vagy nagy teljesítményű forgatókönyvekre.
2. Core Design segítségével
Mágnesszális magtranszformátor
Meghatározás.
Alkalmazások: Elosztó transzformátorok, energiatranszformátorok és általános ipari\/elektromos berendezések.
Előnyök: Érett gyártási folyamat, alkalmas a szabványosított tömegtermelésre; A bőséges szigetelési hely lehetővé teszi a nagyfeszültségű működést; Kedvező az olaj- vagy léghűtési rendszerekhez.
Hátrányok: A hosszabb mágneses áramkör magasabb szivárgási fluxushoz, kissé magasabb rezgéshez és zajhoz vezet; Viszonylag nagyobb lábnyom.
Toroid mag transzformátor
Meghatározás: Zárt gyűrűs mágneses magot használ, amelynek tekercse egyenletesen megsebesült körülötte, lehetővé téve a teljesen zárt mágneses fluxus útját.
Alkalmazások: Csúcskategóriás audio berendezések, orvostechnikai eszközök, precíziós műszerek, laboratóriumi berendezések, energiaellátó adapterek, kompakt tápegységek.
Előnyök: Rendkívül alacsony mágneses szivárgás és elektromágneses interferencia; nagy hatékonyság, csendes működés; Kompakt és könnyű, rugalmas telepítés.
Hátrányok: Komplex kanyargási folyamat, magasabb gyártási költségek; nem megfelelő nagyfeszültségű alkalmazásokhoz; Nehéz karbantartani vagy cserélni.
3. magszerkezet szerint
Alaptípus-transzformátor
Meghatározás: Tekercsek veszik körül a mag végtagjait, a mágneses fluxus téglalap alakú (hurokszerű) utat képez. Általános a nagy teljesítménytranszformátorokban.
Alkalmazások: Teljesítményátviteli és elosztó rendszerek, erőmű transzformátorok, magas és rendkívül magas feszültség (110 kV és annál magasabb).
Előnyök: Egyszerű szerkezet, könnyen gyártható; jó szigetelés és hűtési teljesítmény; Minimális légrés és viszonylag folyamatos mágneses áramkör.
Hátrányok: Valamivel magasabb szivárgási fluxus, mint a héj típusú; gyengébb rövidzárlat ellenáll a képességnek; Több telepítési hely igényelhet.
Héj típusú transzformátor
Meghatározás: A tekercseket a mágneses mag zárja be, és téglalap alakú "doboz" alakot képez a mágneses fluxushoz. Gyakran speciális vagy precíziós vezérlő transzformátorokban használják.
Alkalmazások: Vasúti vontatási transzformátorok, kemence -transzformátorok, audio transzformátorok és kis elektronikus eszközök.
Előnyök: Alacsony szivárgási fluxus, erős rövidzárlat ellenáll a kapacitásnak; kiváló hőeloszlás és nagy hatékonyság; Alacsony EMI, nagy működési stabilitás.
Hátrányok: Komplex és nehéz szerkezet; magasabb gyártási költség; nehezebb ellenőrizni vagy karbantartani; több helyet foglal el.
Speciális transzformátorok
1. egyenirányító transzformátorok
Meghatározás:Speciális feszültségeket biztosít az egyenirányító egységekhez; A multi-disznó tervek csökkentik a harmonikusokat.
Alkalmazások:Alumínium olvasztás, DC sebességváltó, vontatási teljesítmény, galvanizálás.
Előnyök:Jól kezeli a harmonikusokat; stabil kimenet; A nagy teljesítményű helyesbítéshez alkalmas.
Hátrányok:Magas hő a harmonikusok miatt; drága hűtőrendszerek.
2. Kemence -transzformátorok
Meghatározás:Alacsony feszültséget (10–100 V) és nagy áramot (akár tíz ka -ig) kínál ipari kemencékhez.
Alkalmazások:Acélgyártás, fém olvasztás, termikus feldolgozás.
Előnyök:Magas, állítható áram kimenet; Támogatja a gyakori rövidzárlatot.
Hátrányok:Alacsonyabb hatékonyság; nagy energiafogyasztás; hűtést igényel.
3. Transzformátorok tesztelése
Meghatározás:Nagyfeszültségű (legfeljebb több száz kV-ig) termel a rövid távú szigetelési teszteléshez.
Alkalmazások:Kábelvizsgálat, szigetelés tesztelése, gyári elfogadási tesztelés.
Előnyök:Magas állítható kimenet; Erős, rövid ideig tartó túlterhelési kapacitás.
Hátrányok:Nagy méret; korlátozott működési idő; Komplex karbantartás.
4. Hegesztő transzformátorok
Meghatározás:Alacsony feszültségű, nagy áramú energiát biztosít az ívhegesztéshez; A mágneses sönt vagy szivárgás reaktanciáját használja a kimenet alakításához.
Alkalmazások:Kézi ívhegesztés, folthegesztés és építési helyek.
Előnyök:Stabil output, a gyakori ívhez alkalmas; Magas biztonság.
Hátrányok:Alacsony teljesítménytényező; komplex ellenőrzés; Kompenzációt igényel.
Ez a szakasz felvázolja az elektromos transzformátorok osztályozását több dimenzión keresztül, beleértve a transzformátor feszültségszintjét, célját és funkcióját, fázisokat, alapanyagokat, magtervezést, magszerkezetet és hűtőszedőt. Ezeknek a kategóriáknak a összehasonlító elemzését végezzük az optimális transzformátor kiválasztásának irányításához a konkrét működési igények és a környezeti korlátozások alapján.
A szálláslekérdezés elküldése