Как уменьшить напряжение на выходе трансформатора?

Сайт Виктора Королева

Простыми словами о ремонте телевизоров и домашней бытовой техники своими руками

Как уменьшить вольтаж трансформатора

Как уменьшить вольтаж на трансформаторе.

В этой статье я расскажу вам, как из трансформатора с выходом 32 В, сделать трансформатор с выходом 12 В. Иными словами — уменьшить вольтаж трансформатора.

Для примера, возьму транс от китайского ч/б телевизора «Jinlipu».

Я думаю, очень многие встречались с ним или подобным.

Итак, для начала нам нужно определить первичную и вторичные обмотки. Чтобы это сделать, нужен обычный омметр. Замеряем сопротивление на выводах трансформатора. На первичной обмотке сопротивление больше, чем на вторичной и составляет, обычно, не менее 85 Ом.
После того, как мы определили эти обмотки, можно приступать к разбору трансформатора . Нужно отделить друг от друга Ш-образные пластины. Для этого нам понадобятся некоторые инструменты, а именно: круглогубцы, плоскогубцы, маленькая отвёрточка для «подцепа» пластин, кусачки, нож.

Чтобы вытащить самую первую пластинку, придётся потрудиться, но потом остальные пойдут, как «по маслу». Работать нужно очень осторожно, так как легко можно порезаться о пластины. Конкретно на этом трансформаторе нам известно, что на выходе у него 32 В. В случае, когда мы этого не знаем, нужно перед разбором обязательно замерить напряжение , чтобы в дальнейшем мы смогли вычислить, сколько витков идёт на 1 В.

Итак, приступим к разбору. Ножом нужно отклеить пластины друг от друга и, при помощи кусачек и круглогубцев, вытаскиваем их из трансформатора. Вот так это выглядит:

После того, как пластины были извлечены, нужно снять с обмоток пластмассовый корпус. Делаем это смело, так как на работу трансформатора это никак не повлияет.

Затем находим на вторичной обмотке доступный для размотки контакт и кусачками «откусываем» его от места спайки. Далее начинаем разматывать обмотку, при этом обязательно считаем количество витков. Чтобы проволока не мешала, её можно наматывать на линейку или что-то подобное. Так как на этом трансформаторе на вторичной обмотке 3 вывода (два крайних и один средний), то логично предположить, что напряжение на среднем выводе равняется 16В, ровно половина от 32В. Разматываем обмотку до среднего контакта, т.е. до половины, и подсчитываем количество витков, которое мы размотали. (Если у трансформатора два вывода на вторичной обмотке, то разматываем «на глаз» до половины, считаем витки при этом, затем отрезаем размотанную проволоку, зачищаем её конец, припаиваем назад к контакту и собираем трансформатор , делая всё то же, что при разборке, только в обратном порядке. После этого нужно опять замерить напряжение, которое у нас получилось после уменьшения витков и высчитываем сколько витков приходится на 1В. Высчитываем так: допустим у вас был трансформатор с напряжением 35В. После того, как вы размотали примерно половину и собрали трансформатор обратно, у вас стало напряжение 18В. Количество витков, которое вы размотали, равняется 105. Значит 105 витков приходится на 17В (35В-18В=17В). Отсюда следует, что на 1В приходится примерно 6,1 витков (105/17=6,176). Теперь, чтобы нам убавить напряжение ещё на 6В (18В-12В=6В), вам нужно размотать примерно 36,6 витков (6,1*6=36,6). Можно округлить эту цифру до 37. Для этого вам нужно опять разобрать трансформатор и проделать эту «процедуру».). В нашем случае, дойдя до половины обмотки, у нас получилось 106 витков. Значит эти 106 витков приходятся на 16В. Вычисляем сколько витков приходится на 1В (106/16=6,625) и отматываем ещё примерно 26,5 витков (16В-12В=4В; 4В*6,625витков=26,5 витков). Затем «откусываем» отмотанную проволоку, зачищаем от лака её конец, залуживаем и припаиваем к контакту на трансформаторе, от которого он был «откусан».

Теперь собираем трансформатор так же, как и разбирали, только в обратном порядке. Не переживайте, если у вас останется одна-две пластинки, главное чтобы они очень плотно «сидели» .Вот что должно получиться:

Остаётся замерить напряжение, которое у нас получилось:

Поздравляю вас, коллеги, всё получилось отлично!

Если что-то не получилось с первого раза, не расстраивайтесь и не сдавайтесь. Только проявляя упорство и терпение, можно чему-то научиться. Если возникнут какие-то вопросы, оставляйте их в комментариях и я обязательно отвечу.

В следующей статье я расскажу, как из этого трансформатора сделать блок питания постоянного тока на 12В.

Сообщества › Электронные Поделки › Форум › Как понизить напряжение трансформатора?

Есть трансформатор который на выходе с 220 вольт дает 40. мне нужно для моторчика 29, как мне можно понизить напряжение:

1. перемотать вторичную обмотку.
2. сделать регулятор напряжения. самый простой, на тиристоре, к примеру

про второй вариант можно поподробнее?

Не пойдет, сдохнет ваш моторчик. Ему нужен ШИМ регулятор. А у вас моторчик питается переменным или постоянным током. И какое то странное напряжение — 29 вольт.

постоянным. он старый-из какого то принтера-немецкий

ну так шим — ваше все.

а схемку где взять?

el-shema.ru/publ/ehlektri…tov_dvigatelja/10-1-0-228 — например. но для 40-ка вольтового входного напряжения придется что-то переделывать. а

постоянным. он старый-из какого то принтера-немецкий

Это уже лучше. А сколько проводов выходит из движка — 2 или 4. Какой ток потребления на нем написан

два провода, ток не написан-написано напряжение 29 вольт и мощность 16 ват 6000 оборотов

Выходит ток у него 0.5 — 0.6А уже легче. Теперь вам надо собрать стабилизатор постоянного напряжения и ШИМ регулятор. Возникает следующий вопрос — а что вы хотите от этого двигателя

хочу сделать минидрель, для резки и сверления плат

Вот с этого и надо было начинать вопрос. 6 000 оборотов как раз, тогда вам еще одну схемку надо собрать, подбирайте
go.mail.ru/search?fm=1&q=…4%D1%80%D0%B5%D0%BB%D0%B8
На первое время можно и без нее обойтись но с ней работать очень удобно

для начала надо патрон для нее найти…

Этих патронов на любом радиорынке и на Али целые кучи

не уверен что под такой вал как у меня найдется патрон

При желании можно найти все. В крайнем случае договориться с продавцом на радиорынке об обмене вашего движка на другой

Этих патронов на любом радиорынке и на Али целые кучи

Зря паникуете — под такой вал патроны имеются

Этих патронов на любом радиорынке и на Али целые кучи

Выходит ток у него 0.5 — 0.6А уже легче. Теперь вам надо собрать стабилизатор постоянного напряжения и ШИМ регулятор. Возникает следующий вопрос — а что вы хотите от этого двигателя

а подскажи где нарыть схему шим регулятора

про второй вариант можно поподробнее?

Хотя… Алекс, пожалуй, прав. Надо больше данных. Тип двигателя, тип питания.

Василий! Вы ему нарисовали схемку для движка переменного тока

надо ниже пролистать. в конце статьи то, что нужно.

надо ниже пролистать. в конце статьи то, что нужно.

Ну, для постоянки он самый родимый на 555 таймере, ну куда же без него

самый простой вариант ).
сейчас такой же колхожу. правда, не для двигателя. для паяльника на 12 вольт ). купил на сдачу ZD-88

Сколько десятилетий прошло а 555 таймер живет и здравствует. Самая удачно изобретенная микросхема

Это как наш КТ315 — рабочая лошадка

хех, они у нас до сих пор продаются. цена от 2 до 5 рублей. как у приличного транзистора )

цены — жесть ). их по весу уже надо продавать )

Берешь больше — платишь меньше. В чипе если берешь больше 70-и шт. то по 1.80 за штуку, козе понятно что на рынке на много дешевле.

У меня ещё штук… 200 — 500 — 1000, даже не заню, целый мешок, в двух ладонях помещается :)))))

Не травите душу — недавно сделал небольшую ревизию своего приданого нарыл и 315 и 361, правда всего несколько сотен, а вот транзисторов мелких типа 9014 и 8050 тысяч так до 10 будет. Чешу репу в раздумьях — что с ними делать

Как то давно, не помню что подключали, но снижали напругу на тр-ре включая в первичку обычный бытовой реостат — выключатель для люстр.

Тема: Как понизить напряжение с трансформатора?

Опции темы

• Версия для печати
• Подписаться на эту тему…

Как понизить напряжение с трансформатора?

Если не сложно помогите советом. Опишу суть проблемы. Есть китайские колонки Sven 30Wx2 на микросхемах TDA2050. Все нормально работало до того момента, пока не повысилось напряжение в электросети до 235В. Микросхемы погорели, трансформатор, рассчитанный выдавать +-18,5В 2,4А теперь выдает 23В, на микросхемах при этом по 30В (25V макс для TDA). Как убрать лишние 5В ? Можно ли применить китайский DC-DC преобразователь?
Попытка смотать вторичку закончилась неудачей, потому что китайцы использовали несколько обмоток для получения нужного напряжения.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Это значит, в нем, в нем коротнуло часть первички. Наверное еще и греется при этом?
Его надо выкинуть и купить/намотать новый, а не «убирать лишние 5в».
А с учетом того, что еще и «Микросхемы погорели» — проще и дешевле наверное, будет купить новые «свены».

Это не могло быть причиной, 235в — вполне легитимное напряжение, тем более, что номинальное давно уже не 220 а 230, но даже при 220в — с учетом +10% допуска, любой девайс должен без поломок выдерживать 240в.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

А какое напряжение в сети было до выгорания микросхем, 190 вольт? Менять на нормальный трансформатор и не искать проблем.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Согласен, но тут уже все было настроено на пределе. 18,5В АС это уже 26В DC
А может импульсник применить? Такой же трансформатор будет сложно найти.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Я правильно понимаю что исправный транс должен держать в нагрузке заданное напряжение, не смотря на то что будет в первичке, 220 или 235В ?

———- Сообщение добавлено 14:34 ———- Предыдущее сообщение было 14:28 ———-

Нет, не греется. Чуть теплый. А вот радиатор с неисправными микросхемами довольно прилично нагревается.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

нет. есть такое дело как коэффициент трансформации. допустим, если он равен 10, то при 220В на выходе будет 22В, а если на входе 240В, то на выходе будет 24В.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Понял. Лучше взять тогда с запасом, 16-0-16v.

Взял сейчас тор, который мне сделали на заводе на заказ, вместо 15 показывает 17,5, и вместо 36 — 41В. Чудесно. Транс свеновский получается исправный, все дело в коэффициенте трансформации и нехороших китайцах, не оставивших никакого запаса по напряжению..

Последний раз редактировалось Vladimirus; 22.04.2017 в 15:23 .

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Да просто был скачёк, возможно, замените микросхемы и живите дальше до следующего скачка, которого может и не будет в ближайшие 5 лет.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

mAxSpace, а как это будет работать при 30v?

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

LM1875 будет работать при +-30 Вольт супротив TDA2050 до +-25.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Без нагрузки вытерпит, а под нагрузкой напруга просядет. Т.е. так же как у всех свенов и микролабов.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Я мерил можно сказать под нагрузкой, неисправные тда сильно грели радиатор) Но можно и рискнуть комплектом.

Оставлю эту идею про запас, надо менять несколько номиналов в схеме.

Re: Как понизить напряжение с трансформатора?

Понял. Лучше взять тогда с запасом, 16-0-16v.

Взял сейчас тор, который мне сделали на заводе на заказ, вместо 15 показывает 17,5, и вместо 36 — 41В. Чудесно. Транс свеновский получается исправный, все дело в коэффициенте трансформации и нехороших китайцах, не оставивших никакого запаса по напряжению..

Когда рассчитываешь напряжение трансформатора, то всегда балансируешь между слишком большим напряжением (не выдержат электролиты, микросхемы взорвутся) и потерей выходной мощности от слишком низкого напряжения. Плюс к этому напряжение на трансформаторах просаживается процентов на 10 под максимальной нагрузкой. Когда заказываете трансформатор, нужно, конечно, оговаривать такие вещи — будет там 18В под нагрузкой или на холостом ходу.
Если на холостом ходу у трансформатора 18В, то выпрямленного напряжения как раз будет чуть меньше 25В (умножаем Vac на 1.41 и вычитаем 0.7, получаем 24.7В).
Можно взять транс с чуть меньшим напряжением, но тогда моща усилителя будет ограничиваться. Например, если взять транс на 16В холостого хода, под полной нагрузкой выпрямленное будет порядка 16 * 0.9 * 1.41 — 0.7 = 19.6В, еще пара вольт падает в самой микросхеме. Соответственно микросхема будет выдавать дай бог чтобы 20Вт неискаженной мощности на 8Ом, скорее всего даже не более 15Вт.

Если у трансформатора поднялось выходное напряжение, то это может значить только закоротка некоторого количества витков в первичке. Использовать такой трансформатор нельзя.

Регулирование напряжения на выходе трансформатора

Напряжение на вторичной обмотке трансформатора ТМ 6/0,4 при холостом ходе составляет 400 В, когда на первичную обмотку подано 6000 В. При подключении нагрузки потери напряжения в трансформаторе и питающей линии составят 5% (20 В) и напряжение на зажимах электроприемника будет равно номинальному значению 380 В. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора ТМ 35/6,3 при холостом ходе составляет 6300 В, когда на первичную обмотку подано 35000 В.

В питающей линии от трансформатора ТМ 35/6,3 до трансформатора ТМ 6/0,4 и в самом трансформаторе ТМ 35/6,3 потери напряжения составляют 5% (300 В) и на первичную обмотку трансформатора ТМ 6/0,4 поступит напряжение 6000 В (рис. 2.67).

Рис. 2.67. Схема питания трансформатора ТМ 6/0,4 и электроприемника

Если подстанция ТМ 35/6,3 расположена близко к подстанции 6/0,4, то потери напряжения в питающей линии будут минимальные и на первичную обмотку трансформатора ТМ 6/0,4 будет поступать напряжение больше номинального, равного 6000 В, например, 6300 В.

Напряжение на вторичной обмотке трансформатора ТМ 6/0,4 будет больше 400 В на 5%, т.е. 420 В. На зажимах электроприемника напряжение будет больше номинального, равного 380 В и составит 400 В. Перенапряжение на зажимах электроприемника, например, лампах накаливания приводит к быстрому выходу из строя (перегорают).

Если подстанция 35/6,3 расположена далеко от подстанции 6/0,4, то потери напряжения в питающей линии будут максимальные и на первичную обмотку трансформатора ТМ 6/0,4 будет поступать напряжение меньше номинального, равного 6000 В, например, 5700 В (что на 5% меньше 6000 В). Напряжении е на вторичной обмотке трансформатора ТМ 6/0,4 будет меньше 400 В на 5%, т.е. 380 В. Напряжение на зажимах электроприемника будет меньше номинального 380 В и составит 360 В. Пониженное напряжение на зажимах асинхронных электродвигателей ведет к снижению вращающего момента и повышенному нагреву. Необходимо сделать так, чтобы когда напряжение на первичной обмотке трансформатора ТМ 6/0,4 больше номинального, или когда оно меньше номинального напряжения на вторичной обмотке, оно было равно 400 В. С этой целью в трансформаторе ТМ 6/0,4 на стороне ВН первичной обмотки имеется основная и дополнительные отпайки.

Основная отпайка соответствует номинальному напряжению 6000 В и номинальному коэффициенту трансформации (рис. 2.68).

Рис. 2.68. Ответвления от первичной обмотки трансформатора

Если =6000 В, переключатель П находится в среднем положении на основной отпайке и напряжение =400 В при холостом ходе.

Коэффициент трансформации .

,

где – число витков первичной обмотки; – число витков вторичной обмотки.

Если =6,300 В, то необходимо увеличить коэффициент К.

Из соотношения необходимо увеличить число витков . Переключатель П устанавливается в положение +5%.

Если =5700 В, то необходимо уменьшить коэффициент К, т.е. уменьшить число витков . Переключатель П устанавливается в положение -5% и вторичное напряжение, равное станет равно 400 В.

Переключение ответвлений производится только после отключения трансформатора от сети и называется «переключение ответвлений обмоток без возбуждения (ПБВ)».

Более совершенным является регулирование под нагрузкой (РПН), осуществляемое без разрыва цепи. Переключатель помещается в общем баке трансформатора над магнитопроводом и приводится в действие электродвигателем. В комплект РПН входят переключающее устройство и блок автоматического управления приводом.

В табл. 2.18 представлены данные мощностей силовых трансформаторов.

Таблица 2.18

Шкала номинальных мощностей силовых трансформаторов

Номинальные мощности, кВ·А	Габариты
I
II
III
IV

Отношения мощностей: 16/10=1,6; 25/16=1,6; 40/25=1,6; 63/40=1,6.

Приключательные пункты

Приключательный пункт представляет собой высоковольтную ячейку, предназначенную для подключения питания и защиты электрооборудования экскаваторов, драг и других технологических машин открытых горных работ в электрических сетях напряжением 6 и 10 кВ. Внутри ячейки установлены высоковольтные аппараты: разъединитель, вакуумный выключатель, трансформатор тока, измерительный трансформатор напряжения, предохранители. Напряжение 6 кВ от ВЛ-6 через проходные изоляторы в крыше подается на неподвижные контакты разъединителя РВЗ (рис. 2.69, 2.70).

Рис. 2.69. Схема включения защит в ЯКНО:

Р – разъединитель; В – выключатель; ТТА, ТТС – трансформаторы тока в фазах

А и С; НОМ-6 – трансформатор напряжения однофазный; 1 – пружина выключателя; 2 – защелка; 3 – катушка напряжения 100 В; 4 – катушка токовая, запитана от ТТ

фазы С; 5 – катушка токовая, запитана от ТТ фазы А; 6 – пружина катушки

напряжения; 7 – контакт реле земляной защиты

С 1975 г. изготавливались приключательные пункты с масляными выключателями типа ЯКНО-6(10) (ячейка комплектная наружная одиночная), позднее, с 2000 г. с вакуумным выключателем типа КРУПЭ (комплектное распределительное устройство передвижное экскаваторное).

В настоящее время изготавливается ячейка высоковольтная приключательная типа ЯВП-6 УХЛ1, содержащая автогазовый выключатель нагрузки ВНПР-10/630-2бз с двумя комплектами заземляющих ножей, вакуумный выключатель ВБЭМ-10-12,5/800, трансформатор собственных нужд ОЛС-1,25/6, предохранитель токоограничивающий ПКТ-6-2, ограничитель перенапряжений ОПН-КС-6/4,7. Габаритные размеры 770 х 1425 х 2330 мм. (ширина х глубина х высота). Масса 580 кг. Степень защиты IP-55. Коммутационный ресурс вакуумного выключателя 50 тыс. циклов ВО при номинальном токе 800 А. Изготовитель ЯВП-6/300 компания «Объединенная энергия» г. Москва.

Защиты в ЯКНО-6(10)

В ЯКНО имеется 4 вида защит:

Работа нулевой защиты. При включении разъединителя Р измерительный трансформатор напряжения НОМ-6 выдает 100 В и катушка 3 втягивает свой сердечник, сжимая пружину 7 под сердечником. Пока есть напряжение в сети, эта пружина сжата. Если напряжение в сети исчезнет, то пружина выталкивает сердечник из катушки, который ударяет по защелке 2 и взведенная пружина 1 выключателя отключает выключатель В.

Зачем нужно отключать выключатель, когда исчезает напряжение в сети? Если этого не сделать, то при появлении напряжения 6 кВ и включенном выключателе сетевой двигатель начнет вращаться, на генераторах появится напряжение и механизмы подъема, тяги (напора), вращения начнут движение без машиниста, что приведет к их поломке. Такая защита установлена и на двигателях подъемных машин, компрессоров и других механизмов во всем мире.

Работа минимальной защиты. Если напряжение в сети понизится до 0,6 (0,6·6000 = 3600 В), то катушки напряжения 3 не в силах удержать сердечник и пружина его выталкивает, он ударяет по защелке и выключатель отключается.

Зачем нужна эта защита? При уменьшении напряжения в сети ток в обмотке статора сетевого двигателя увеличивается выше номинального значения и двигатель начнет перегреваться и может сгореть. Защита своевременно его отключит.

Работа максимальной токовой защиты. При нормальном режиме работы ток в фазах сети и кабеле равен номинальному и во вторичной обмотке трансформатора (не более 5 А). Токовые катушки слабо втягивают свои сердечники, и они остаются неподвижными. При коротком замыкании в кабеле и в сетевом двигателе ток увеличивается в десятки раз и более, во столько же раз увеличивается ток в токовой обмотке, сердечник резко втягивается, ударяет по защелке и выключатель отключает место короткого замыкания. Время отключения составляет порядка 1 секунды. Если не отключить ток быстро, то возможно загорание поврежденного кабеля.

Работа земляной защиты. От вторичных обмоток трехфазного измерительного трансформатора напряжения типа НТМИ-6 запитываются:

1. Катушка нулевой защиты напряжением 100 В.

2. Реле земляной защиты РЗЗ.

При нормальном режиме (нет обрыва ни одной фазы сети) напряжение на реле РЗЗ отсутствует. При замыкании какой-либо фазы на землю появляется напряжение на концах вторичной обмотки, соединенной в открытый треугольник, реле РЗЗ включается и размыкает свой контакт в цепи нулей катушки, которая, обесточившись, отключает выключатель.

2.13. Контрольные вопросы к главе 2

1. Назначение разъединителя. Почему нельзя отключать нагрузку разъединителем? Процесс образования «взрыва».

2. Конструкция разъединителя для внутренней установки. Основные детали, привод. Расшифруйте РВ-6/400.

3. Конструкция разъединителя для наружной установки. Основные детали, привод. Расшифруйте РЛН-10/600.

4. Конструкция разъединителя с заземляющими ножами. Порядок работы с ним. Блокировка. Условное обозначение разъединителя с заземляющими ножами. Расшифруйте РВЗ-6/600.

5. Условное обозначение трехфазного разъединителя в трехлинейном и однолинейном изображениях с заземляющими ножами и без них.

6. Порядок отключения электроустановки для ремонта.

7. Устройство, принцип действия, назначение и условное обозначение выключателя нагрузки. Расшифровка ВНА-10/630.

8. Устройство и принцип действия масляного выключателя ВМБ-10. Масляные выключатели горшкового типа ВМП-10/630.

9. Устройство и принцип действия воздушных и электромагнитных выключателей.

10. Устройство и принцип действия элегазовых выключателей.

11. Устройство и принцип действия вакуумных выключателей.

12. Устройство однофазного измерительного трансформатора напряжения НОМ-6, НОМ-10, НОМ-35, НОЛ-6.

13. Устройство трехфазного трансформатора напряжения типа НТМИ-6.

14. Приборы и реле, подключаемые к НОМ-6.

15. Устройство трансформатора тока. Схема подключения амперметра. Шкала трансформатора тока 1000/5. Одновитковые и многовитковые трансформаторы тока.

16. Встроенные трансформаторы тока. Условное обозначение трансформатора тока.

17. Устройство, назначение высоковольтных предохранителей. Условное обозначение.

18. Устройство и назначение разрядников трубчатых и подстанционных. Условное обозначение.

19. Устройство и назначение ограничителей напряжений (ОПН). Условное обозначение.

20. Устройство и назначение короткозамыкателей и отделителей. Схема их совместной работы. Условное обозначение.

Глава 3. Электрические сети

Регулирование напряжения трансформатора

Проблема состоит в том, что напряжение в электрической сети меняется в зависимости от ее нагруженности, в то время как для адекватной работы большинства потребителей электроэнергии необходимым условием является нахождение питающего напряжения в определенном диапазоне, чтобы оно не было бы выше или ниже определенных приемлемых границ.

Поэтому и нужны какие-то способы подстройки, регулирования, корректировки сетевого напряжения. Один из лучших способов — это изменение по мере надобности коэффициента трансформации путем уменьшения или увеличения числа витков в первичной или во вторичной обмотке трансформатора, в соответствии с известной формулой: U1/U2 = N1/N2.

Для регулировки напряжения на вторичных обмотках трансформаторов, с целью поддержания у потребителей правильной величины напряжения, — у некоторых трансформаторов предусмотрена возможность изменять соотношение витков, то есть корректировать таким образом в ту или иную сторону коэффициент трансформации.

Подавляющее большинство современных силовых трансформаторов оснащено специальными устройствами, позволяющими выполнять регулировку коэффициента трансформации, то есть добавлять или убавлять витки в обмотках.

Такая регулировка может выполняться либо прямо под нагрузкой, либо только тогда, когда трансформатор заземлен и полностью обесточен. В зависимости от значимости объекта, и от того, насколько часто необходимы данные регулировки, — встречаются более или менее сложные системы переключения витков в обмотках: осуществляющие ПБВ — «переключение без возбуждения» или РПН — «регулирование под нагрузкой». В обеих случаях обмотки трансформатора имеют ответвления, между которыми и происходит переключение.

Переключение без возбуждения

Переключение без возбуждения выполняют от сезона — к сезону, это плановые сезонные переключения витков, когда трансформатор выводится из эксплуатации, что конечно не получилось бы делать часто. Коэффициент трансформации изменяют, делают больше или меньше в пределах 5%.

На мощных трансформаторах переключение выполняется с помощью четырех ответвлений, на маломощных — при помощи всего двух. Данный тип переключения сопряжен с прерыванием электроснабжения потребителей, поэтому и выполняется он достаточно редко.

Зачастую ответвления сделаны на стороне высшего напряжения, где витков больше и корректировка получается более точной, к тому же ток там меньше, переключатель выходит компактнее. Изменение магнитного потока в момент такого переключения витков на понижающем трансформаторе очень незначительно.

Если требуется повысить напряжение на стороне низшего напряжения понижающего трансформатора, то витков на первичной обмотке убавляют, если требуется понизить — прибавляют. Если же регулировка происходит на стороне нагрузки, то для повышения напряжения витков на вторичной обмотке прибавляют, а для понижения — убавляют. Переключатель, применяемый на обесточенном трансформаторе, называют в просторечии анцапфой.

Место контакта, хотя и выполнено подпружиненным, со временем оно подвергается медленному окислению, что приводит к росту сопротивления и к перегреву. Чтобы этого вредного накопительного эффекта не происходило, чтобы газовая защита не срабатывала из-за разложения масла под действием излишнего нагрева, переключатель регулярно обслуживают: дважды в год проверяют правильность установки коэффициента трансформации, переключая при этом анцапфу во все положения, дабы убрать с мест контактов оксидную пленку, прежде чем окончательно установить требуемый коэффициент трансформации.

Также измеряют сопротивление обмоток постоянному току, чтобы убедиться в качестве контакта. Эту процедуру выполняют и для трансформаторов, которые долго не эксплуатировались, прежде чем начинать их использовать.

Регулирование под нагрузкой

Оперативные переключения осуществляются автоматически либо в вручную, прямо под нагрузкой, там где в разное время суток напряжение сильно изменяется. Мощные и маломощные трансформаторы, в зависимости от напряжения, имеют РПН разных диапазонов — от 10 до 16% с шагом в 1,5% на стороне высшего напряжения, — там, где ток меньше.

Здесь, конечно, есть некоторые сложности: просто рвать цепь на мощном трансформаторе нельзя, т. к. в этом случае возникнет дуга и трансформатор просто выйдет из строя; кратковременно витки замыкаются между собой накоротко; необходимы устройства ограничения тока.

Токоограничительные реакторы в системах РПН

Регулирование под нагрузкой с ограничением тока позволяет осуществить система с двумя контакторами и двухобмоточным реактором.

К двум обмоткам реактора подключено по контактору, которые в обычном рабочем режиме трансформатора сомкнуты, примыкая к одному и тому же контакту на выводе обмотки. Рабочий ток проходит через обмотку трансформатора, затем параллельно через два контактора и через две части реактора.

В процессе переключения один из контакторов переводится на другой вывод обмотки трансформатора (назовем его «вывод 2»), при этом часть обмотки трансформатора оказывается накоротко шунтирована, а рабочий ток ограничивается реактором. Затем второй контакт реактора переводится на «вывод 2».

Процесс регулирования завершен. Переключатель с реактором имеет небольшие потери в средней точке, так как ток нагрузки наложен на конвекционный ток двух переключателей, и реактор может все время находится в цепи.

Токоограничительные резисторы в системах РПН

Альтернатива реактору — триггерный пружинный контактор, в котором происходит последовательно 4 быстрых переключения с использованием промежуточных положений, когда ток ограничивается резисторами. В рабочем положении ток идет через шунтирующий контакт К4.

Когда требуется произвести переключение цепи из положения II в положение III (в данном случае — с меньшим количеством витков), — избиратель переводится с контакта I на контакт III, затем параллельно замкнутому контактору К4 подключается резистор R2 через контактор К3, затем контактор К4 размыкается, и теперь ток в цепи ограничен только резистором R2.

Следующим шагом замыкается контактор К2, и часть тока устремляется также через резистор R1. Контактор К3 размыкается, отсоединяя резистор R2, замыкается шунтирующий контакт К1. Переключение завершено.

Если у переключателя с реактором реактивный ток прервать трудно, и поэтому он используется чаще на стороне низкого напряжения с большими токами, то быстродействующий переключатель с резисторами успешно используется на стороне высокого напряжения с относительно малыми токами.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети: