Téma č. 8 TROJFÁZOVÉ A ŠPECIÁLNE TRANSFORMÁTORY

Úloha 8.1

• Charakterizujte trojfázový transformátor.
• Objasnite a nakreslite možné spojenia vinutí transformátora.
• Popíšte konštrukciu a spôsoby chladenie transformátora.

Úloha 8.2

• Aké špeciálne transformátory poznáte, stručne ich opíšte.
• Popíšte spôsob zapojenia a význam použitia meracieho transformátora prúdu a napätia

Úloha 8.3

• Charakterizujte druhy a spôsob použitia elektromagnetov.

---

Úloha 8.1

Charakterizujte trojfázový transformátor

Ak usporiadame tri jednofázové transformátory do hviezdy a pripojíme primárne vinutia na trojfázovú sieť, možno transformovať trojfázovú sústavu napätí. Tri jednofázové transformátory majú väčšiu spotrebu materiálu, sú nevýhodné.

Trojfázový transformátor je menší.

Z konštrukčného hľadiska je transformátor zo všetkých elektrických strojov najjednoduchší. Nemá mechanické straty a má oveľa jednoduchší magnetický obvod bez drážok.

Objasnite a nakreslite možné spojenia vinutí transformátora

Cievky primárneho a sekundárneho vinutia sa môžu navíjať súhlasne alebo nesúhlasne. Cievky jednotlivých fáz primárneho a sekundárneho vinutia môžu byť zapojené rozličným spôsobom. Dostávame veľký počet kombinácií.

Základné zapojenie:

• Yy - hviezda
• Dd - trojuholník
• z - lomená hviezda

Používané zapojenie:

• Yy
• Dy
• Yz
• Yd
• Dd

Popíšte konštrukciu a spôsoby chladenie transformátora

• magnetický obvod - zložený z transformátorových plechov, jadrový, plášťový
• vinutie - mechanická, elektrická pevnosť, odolnosť proti tepelnému namáhaniu, ekonomika prevádzky - straty musia zodpovedať predpísaným hodnotám.
• zariadenie zabezpečujúce chladenie
• mechanické konštrukčné a izolačné súčasti

Chladenie

1. vzduchom,
2. olejom

druhy chladiva:

1. olej,
2. nehorľavá izolačná kvapalina,
3. plyn,
4. pevný izolant,
5. vzduch

spôsob obehu:

1. prirodzený,
2. nútený neriadený
3. a nútený riadený.

Vlastný transformátor sa vkladá do nádoby, ktorá sa naplní olejom, olej dobre odvádza teplo. Nádoba je vystrojená rebrami a chladiacimi rúrkami.. Na veku veku nádoby sú porcelánové priechodky, prepínač odbočiek a dilatačná nádoba.

Úloha 8.2

Aké špeciálne transformátory poznáte, stručne ich opíšte

Špeciálne transformátory neslúžia na rozvod el. energie, sú jednoúčelové.

1. Transformátory pre oblúkové pece
2. Pecové indukčné transformátory
3. Rozptylové
4. Pre odporové zváranie
5. Spúšťanie
6. Skúšobné - autotransformátor
7. Tlmivky a reaktory
8. Magnetické zosilňovače - transduktory
9. Prístrojové transformátory

Autotransformátor

Pevný vývod odbočky je riešený pohyblivou kefou - regulovateľný zdroj striedavého napätia, ktorý sa používa v skúšobniach a laboratóriách.

Nevýhodou autotransformátora je galvanické spojenie primárnej siete so sekundárnou. Pri poruche sa ne sekundárnu stranu dostane primárne napätie - nesmie sa použiť ako bezpečnostný transformátor.

schéma zapojenia autotransformátora

Popíšte spôsob zapojenia a význam použitia meracieho transformátora prúdu a napätia

Merací (prístrojový) transformátor je elektrický prístroj transformujúci vo vhodnom rozsahu prúd alebo napätie na sekundárny prúd alebo napätie, ktoré sú vhodné na napájanie meracích alebo ochranných prístrojov.

Transformujú veľké napätia a veľké prúdy na hodnoty vhodné na priame meranie pomocou meracích prístrojov.

Rozdeľujeme ich na:

• meracie transformátory prúdu
• meracie transformátory napätia

Zapojení meracieho transformátora do obvodu sa zvyšuje chyba merania.

Meracie TR prúdu

Prístrojový transformátor prúdu

Primárne vinutie sa zapája do série s meraným obvodom, pracuje blízko stavu nakrátko. Menovitý sekundárny prúd je 1 A, 5 A. Počas činnosti nesmie byť sekundárny obvod rozpojený (musí sa vyskratovať pri manipulácii s prístrojmi). Svorky K,L,k,l.

Prúdový transformátor

Meracie TR napätia

Prístrojový transformátor napätia

Primárne vinutie sa zapája paralelne do obvodu. Menovité napätie je 100V, 110V. Prí práci je potrebné zabrániť skratu na sekundárnom vinutí. Zväčšujú aj zmenšujú meracie rozsahy. Svorky M,N,m,n.

Úloha 8.3

Charakterizujte druhy a spôsob použitia elektromagnetov

Zariadenie meniace elektrickú energiu na prácu. Prúd v cievke vytvorí elektromagnetické pole, ktoré pôsobí na feromagnetické jadro silou.

Rozdelenie elektromagnetov podľa napájacieho napätia

Jednosmerné elektromagnety - označujeme DC a v praxi ide o najpoužívanejšie druhy magnetov.

Striedavé elektromagnety - označujeme AC, výhodou je rýchlejší príťah.

• Solenoid - valcová cievka
• Relé
• Elektrický zvonček
• Istič
• Elektromagnetický vstrekovač

Prídržný elektromagnet

Tieto elektrické prístroje sú určené na pevné uchytávanie feromagnetických predmetov. Tento prístroj je možné použiť aj ako ovládací elektromagnet s malým zdvihom, ale veľkou prídržnou silou.