1. Wie wandelt ein Transformator Spannung um?
Der Transformator basiert auf elektromagnetischer Induktion. Es besteht aus einem Eisenkern aus Siliziumstahlblechen (oder Siliziumstahlblechen) und zwei auf den Eisenkern gewickelten Spulensätzen. Der Eisenkern und die Spulen sind voneinander isoliert und haben keine elektrische Verbindung.
Es wurde theoretisch bestätigt, dass das Spannungsverhältnis zwischen der Primärspule und der Sekundärspule des Transformators mit dem Verhältnis der Windungszahlen der Primärspule und der Sekundärspule zusammenhängt, was durch die folgende Formel ausgedrückt werden kann: Primärspule Spannung/Sekundärspulenspannung = Primärspulenwindungen/Sekundärspulenwindungen. Je mehr Windungen, desto höher die Spannung. Daher ist ersichtlich, dass es sich um einen Abwärtstransformator handelt, wenn die Sekundärspule kleiner als die Primärspule ist. Im Gegenteil, es handelt sich um einen Aufwärtstransformator.
2. Wie ist die Strombeziehung zwischen der Primärspule und der Sekundärspule des Transformators?
Wenn der Transformator unter Last läuft, führt die Änderung des Sekundärspulenstroms zu einer entsprechenden Änderung des Primärspulenstroms. Nach dem Prinzip des magnetischen Potentialausgleichs ist es umgekehrt proportional zum Strom der Primär- und Sekundärspule. Der Strom auf der Seite mit mehr Windungen ist kleiner und der Strom auf der Seite mit weniger Windungen ist größer.
Er kann durch die folgende Formel ausgedrückt werden: Primärspulenstrom/Sekundärspulenstrom = Sekundärspulenwindungen/Primärspulenwindungen.
3. Wie kann sichergestellt werden, dass der Transformator eine Nennspannungsleistung hat?
Eine zu hohe oder zu niedrige Spannung beeinträchtigt den normalen Betrieb und die Lebensdauer des Transformators. Daher ist eine Spannungsregelung erforderlich.
Die Methode der Spannungsregelung besteht darin, mehrere Anzapfungen in der Primärspule herauszuführen und mit dem Stufenschalter zu verbinden. Der Stufenschalter verändert die Windungszahl der Spule durch Drehen der Kontakte. Solange die Position des Stufenschalters gedreht wird, kann der erforderliche Nennspannungswert erreicht werden. Es ist zu beachten, dass die Spannungsregelung normalerweise durchgeführt werden sollte, nachdem die an den Transformator angeschlossene Last abgeschaltet wurde.
4. Wie hoch sind die Verluste des Transformators im Betrieb? Wie können die Verluste reduziert werden?
Die Verluste im Transformatorbetrieb setzen sich aus zwei Teilen zusammen:
(1) Es wird durch den Eisenkern verursacht. Wenn die Spule erregt wird, wechseln sich die magnetischen Kraftlinien ab, was zu Wirbelströmen und Hystereseverlusten im Eisenkern führt. Dieser Verlust wird zusammenfassend als Eisenverlust bezeichnet.
(2) Es wird durch den Widerstand der Spule selbst verursacht. Wenn Strom durch die Primär- und Sekundärspulen des Transformators fließt, entsteht Leistungsverlust. Dieser Verlust wird Kupferverlust genannt.
Die Summe aus Eisenverlust und Kupferverlust ist der Transformatorverlust. Diese Verluste hängen mit der Transformatorkapazität, der Spannung und der Geräteauslastung zusammen. Daher sollte bei der Auswahl eines Transformators die Gerätekapazität so weit wie möglich mit der tatsächlichen Nutzung übereinstimmen, um die Geräteauslastung zu verbessern, und es sollte darauf geachtet werden, den Transformator nicht unter geringer Last zu betreiben.
5. Wie lautet das Typenschild eines Transformators? Was sind die wichtigsten technischen Daten auf dem Typenschild?
Das Typenschild eines Transformators gibt die Leistung, die technischen Spezifikationen und die Anwendungsszenarien des Transformators an, um den Auswahlanforderungen des Benutzers gerecht zu werden. Die wichtigsten technischen Daten, auf die bei der Auswahl geachtet werden sollte, sind:
(1) Das Kilovoltampere der Nennkapazität. Das heißt, die Ausgangskapazität des Transformators unter Nennbedingungen. Beispielsweise ist die Nennkapazität eines Einphasentransformators = U-Leitung× Ich stelle mich; die Kapazität eines dreiphasigen Transformators = U-Leitung× Ich linie.
(2) Die Nennspannung in Volt. Geben Sie die Klemmenspannung der Primärspule bzw. die Klemmenspannung der Sekundärspule an (wenn keine Last angeschlossen ist). Beachten Sie, dass sich die Klemmenspannung eines Drehstromtransformators auf den Netzspannungswert U Netz bezieht.
(3) Der Nennstrom in Ampere. Bezieht sich auf den Leitungsstrom I Leitungswert, den die Primärspule und die Sekundärspule unter den Bedingungen der Nennkapazität und des zulässigen Temperaturanstiegs über einen langen Zeitraum durchlaufen dürfen.
(4) Spannungsverhältnis. Bezieht sich auf das Verhältnis der Nennspannung der Primärspule zur Nennspannung der Sekundärspule.
(5) Verkabelungsmethode. Ein Einphasentransformator verfügt nur über einen Satz Hoch- und Niederspannungsspulen und wird nur für den Einphasengebrauch verwendet. Ein Dreiphasentransformator hat ein Y/△Typ. Zu den oben genannten technischen Daten kommen noch Nennfrequenz, Phasenanzahl, Temperaturanstieg, Impedanzprozentsatz des Transformators usw. hinzu.
6. Welche Prüfungen sollten am Transformator während des Betriebs durchgeführt werden?
Um den normalen Betrieb des Transformators sicherzustellen, sollten die folgenden Tests häufig durchgeführt werden:
(1) Temperaturtest. Die Temperatur ist sehr wichtig, um festzustellen, ob der Transformator normal funktioniert. Die Vorschriften schreiben vor, dass die obere Öltemperatur 85 °C nicht überschreiten darf (dh der Temperaturanstieg beträgt 55 °C). Transformatoren sind in der Regel mit speziellen Temperaturmessgeräten ausgestattet.
(2) Lastmessung. Um die Auslastung des Transformators zu verbessern und den Verlust elektrischer Energie zu reduzieren, muss die Stromversorgungskapazität, die der Transformator tatsächlich ertragen kann, während des Betriebs des Transformators gemessen werden. Die Messarbeiten werden in der Regel während der Spitzenzeit des Stromverbrauchs in jeder Jahreszeit durchgeführt und direkt mit einem Zangenamperemeter gemessen. Der Stromwert sollte 70-80 % des Nennstroms des Transformators betragen. Wenn dieser Bereich überschritten wird, bedeutet dies eine Überlastung und sollte sofort angepasst werden.
(3)Spannungsmessung. Die Vorschriften verlangen, dass der Spannungsschwankungsbereich innerhalb dieses Bereichs liegen muss±5 % der Nennspannung. Wenn dieser Bereich überschritten wird, sollte der Abgriff verwendet werden, um die Spannung auf den angegebenen Bereich anzupassen. Im Allgemeinen wird ein Voltmeter verwendet, um die Klemmenspannung der Sekundärspule bzw. die Klemmenspannung des Endverbrauchers zu messen.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 19. Juli 2024