2)Виды трансформаторов

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор - трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии.

Автотрансформатор

Автотрансформатор - это вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет. Зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге - меньшая стоимость.

Трансформатор тока

Трансформатор тока — трансформатор, предназначенный для измерения больших токов. Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, пропорционален току, протекающему в его первичной обмотке.

Трансформаторы тока широко используются для измерения электрического тока и в устройствах релейной защиты электроэнергетических систем, в связи, с чем на них накладываются высокие требования по точности. Трансформаторы тока обеспечивают безопасность измерений, изолируя измерительные цепи от первичной цепи с высоким напряжением, часто составляющим сотни киловольт.

Помимо релейной защиты трансформаторы тока используют также для систем АСКУЭ (автоматической системы коммерческого учета электроэнергии) и автоматического управления оборудованием.

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения - трансформатор, предназначенный для преобразования высокого напряжения в низкое в цепях РЗиА. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.

Импульсный трансформатор

Импульсный трансформатор — трансформатор, предназначенный для преобразования импульсных сигналов с длительностью импульса до десятков микросекунд с минимальным искажением формы импульса. Основное применение заключается в передаче прямоугольного электрического импульса (максимально крутой фронт и срез, относительно постоянная амплитуда). Он служит для трансформации кратковременных видеоимпульсов напряжения, обычно периодически повторяющихся с высокой скважностью. В большинстве случаев основное требование, предъявляемое к ИТ заключается в неискажённой передаче формы трансформируемых импульсов напряжения; при воздействии на вход ИТ напряжения той или иной формы на выходе желательно получить импульс напряжения той же самой формы, но, быть может, иной амплитуды или другой полярности.

Разделительный трансформатор

Разделительный трансформатор – трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана со вторичными обмотками с целью исключения опасности, обусловленной возможностью случайного одновременного прикасания к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции.

Пик-трансформатор

Пик- трансформаторы предназначены для преобразования синусоидального напряжения, подводимого к первичной обмотке, в импульсы напряжения пикообразной формы, получаемые во вторичной обмотке. Пик-трансформаторы применяются в электронной технике для управления тиристорами. Для того чтобы во вторичной обмотке получить ЭДС пикообразной формы, необходимо, чтобы магнитный поток, сцепленный с этой обмоткой, имел уплощенную форму. Уплощение кривой магнитного потока происходит при насыщении магнитопровода.

На рис. 1 показаны два варианта исполнения таких трансформаторов. В первом случае (рис. 1, а) трансформатор имеет сильно насыщенный магнитопровод и его первичная обмотка подключается на синусоидальное напряжение u1 через резистор с большим сопротивлением RД.

Резистор RД включается для ограничения тока в обмотке. При этом ток холостого хода i1 в первичной обмотке будет синусоидальным, а магнитный поток Ф будет иметь сильно уплощенную форму. Формы кривых потока и напряжения вторичной обмотки показаны на рис. 1, б.

При втором исполнении пик-трансформатора (рис. 1, в) вторичная обмотка располагается на относительно тонком стержне, параллельно которому устанавливается магнитный шунт с почти линейной характеристикой. Первичная обмотка размещается на сравнительно толстом стержне. При этом магнитный поток Ф1 проходящий по стержню 1, имеет синусоидальную форму (рис. 1, г) и замыкается через магнитный шунт 3 (поток Фш) и стержень 2, на котором размещается вторичная обмотка (поток Ф2). Стержень 2 сильно насыщается, поток Ф2 уплощается, что обеспечивает пикообразную форму кривой напряжения и2 во вторичной обмотке (рис. 1, г).