E-materiały do kształcenia zawodowego

Transformatory

ELE.01. Montaż i obsługa maszyn i urządzeń elektrycznych – Elektromechanik 741201

bg‑gold

Rodzaje transformatorów

GALERIA ZDJĘĆ

1
R1IrMMvJ64aN31

Rodzaje transformatorów

Transformatory jednofazowe

Transformatory jednofazowe stosowane są do transferu energii elektrycznej między obwodami w jednofazowych systemach zasilania, oraz przekształcania parametrów prądu, np. zmiany napięcia sieci 220 V do napięcia wymaganego dla danego odbiornika. Transformatory jednofazowe można znaleźć np. w systemach rozdzielczych dla budynków, systemach oświetleniowych czy urządzeniach elektronicznych.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Na zdjęciu widoczny jest transformator jednofazowy umieszczony na płytce. Transformator ma kształt prostopadłościanu i składa się z dwóch części: rdzenia magnetycznego i uzwojeń. Rdzeń magnetyczny znajduje się wewnątrz. Umożliwia przepływ strumienia magnetycznego i indukcję prądu w uzwojeniach transformatora. Uzwojenia transformatora wykonane są z miedzianych kabli, które są widoczne na powierzchni transformatora. Obok transformatora na płytce znajduje się również kondensator w kształcie walca. Dodatkowo, na zdjęciu można zauważyć dwie sprężyny. Te sprężyny mogą służyć do zapewnienia odpowiedniego napięcia styków lub elastycznego połączenia pomiędzy różnymi elementami transformatora. Pomiędzy kondensatorem a sprężynami widoczne są elementy układu scalonego.

Transformatory toroidalne

Nazwa tych urządzeń pochodzi od okrągłego kształtu ich rdzenia. Pole magnetyczne generowane jest w jego wnętrzu, co umożliwia otrzymanie dużej sprawności, przy małej wadze  i wielkości. Transformatory toroidalne znajdują zastosowanie w zasilaczach, wzmacniaczach audio, sprzęcie medycznym i urządzeniach telekomunikacyjnych.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Transformator toroidalny na zdjęciu ma kształt okrągły i płaski. Jego konstrukcja to pierścień z otworem w środku. Zewnętrzna powierzchnia transformatora jest pokryta uzwojeniem wykonanym z miedzianych kabli, które są starannie nawinięte wokół pierścienia. Uzwojenie miedziane służy do przewodzenia prądu elektrycznego. Na przedniej części transformatora, znajduje się tabliczka znamionowa. Tabliczka znamionowa zawiera informacje o parametrach oraz inne istotne dane techniczne. Widoczne są także cztery przewody - dwa czerwone i dwa niebieskie - wychodzące z transformatora. Przewody te służą do podłączenia transformatora do zasilania.

Transformatory trójfazowe olejowe

Transformatory trójfazowe służą do przekształcania wysokich napięć w systemach prądu wielofazowego.  Powszechnie stosowane są np. w energetyce i w przemyśle, dominują w sektorze dużych mocy (powyżej 100 kVA). Rdzeń transformatora zanurzony jest w oleju transformatorowym (mineralnym, syntetycznym  lub naturalnym na bazie estrów), o dużej wytrzymałości dielektrycznej. Olej pełni funkcję izolatora, odprowadza ciepło w trakcie pracy transformatora i nasyca izolację papierową.  Wadą oleju jest jego palność i zagrożenie wybuchem. Transformatory olejowe można spotkać w wersji hermetycznej lub z konserwatorem.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Na zdjęciu widoczne są trzy transformatory olejowe, o korpusach w kształcie trzech talerzy, wykonanych z materiałów izolacyjnych. Każdy z transformatorów ma cztery stożkowe elementy, które mogą pełnić różne funkcje, takie jak chłodzenie transformatora lub przyłącza do pomiaru napięcia. Pod każdym stożkowym elementem jest podłączony kabelek. Dodatkowo, na zdjęciu można zauważyć niewielkie urządzenie pomiarowe oraz kable czerwony i czarny. Kabel czerwony może służyć jako przewód dodatni lub przewód wyjściowy, natomiast kabel czarny może być przewodem neutralnym lub uziemieniowym.

Transformator trójfazowy olejowy o mocy 25 kVA. Dane znamionowe urządzenia przedstawione są na tabliczce znamionowej.

Nagranie dźwiękowe tożsame s treścią.

Opis: Zdjęcie przedstawia wnętrze transformatorowni, w której znajduje się transformator trójfazowy olejowy Tonsi. Transformator ma kształt prostopadłościanu o solidnej konstrukcji, a na jego górnej płycie widoczne są talerzowate transformatory. Do korpusu transformatora są przyłączone cztery napięte linie w kolorach: żółtym, niebieskim, zielonym i szarym. Każdy kolor linii oznacza różne funkcje, takie jak przewód fazowy, neutralny, uziemiający lub inny przewód. Na froncie korpusu znajduje się tabliczka znamionowa zawierająca informacje o producencie, typie, mocy, numerze seryjnym, dacie produkcji i innych szczegółach.

Transformatory trójfazowe olejowe hermetyczne

Transformatory hermetyczne nie są wyposażone w konserwator oleju, a ich kadź jest odcięta od otoczenia. Ma ona konstrukcję falistą i przejmuje zmiany objętości oleju jakie występują podczas pracy transformatora. Transformatory hermetyczne nie są wyposażone we wskaźnik poziomu oleju. Urządzenie napełnia się olejem fabrycznie, w ustalanej obliczeniowo temperaturze.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Transformatory trójfazowe olejowe z konserwatorem

Transformatory olejowe mogą być wyposażone w konserwator oleju, który mieści jego nadmiar w sytuacji gdy zwiększa się jego temperatura i objętość. W przypadku zmniejszenia objętości, olej ponownie trafia do transformatora.

Konserwator uniemożliwia zawilgocenie oleju, który jest bardzo higroskopijny i łatwo może stracić swoje właściwości. Osiąga się to m.in. poprzez stosowanie osuszaczy powietrza czy poduszek powietrznych. 

Konserwator zwykle wyposażony jest we wskaźnik poziomu oleju oraz zawór do pobierania próbek oleju. Wyniki ich badań i analizy jakościowe pozwalają ocenić stan transformatora.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Na solidnej podstawie umieszczone są ceramiczne transformatory. Na zdjęciu obok nich widoczny jest pojemnik przypominający cysternę, który może pełnić funkcję zbiornika na olej izolacyjny. Taki zbiornik jest często stosowany w transformatorach olejowych do przechowywania i dostarczania oleju, który służy do chłodzenia i izolacji.

Pod znacznikiem nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Transformator przemysłowy olejowy o mocy 630 kVA. Dane znamionowe urządzenia przedstawione są na tabliczce znamionowej. Urządzenie wyposażone jest w konserwator oleju z silikonowymi osuszaczami powietrza.

Transformatory trójfazowe olejowe z konserwatorem II

Transformator prostownikowy trójfazowy o mocy 1200 kVA. Dane znamionowe urządzenia przedstawione są na tabliczce znamionowej.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Zdjęcie przedstawia duży zbiornik olejowy stojący na podporach. Na tabliczce znamionowej pod znacznikiem widoczne są informacje o producencie, typie transformatora prostownikowego, jego numerze seryjnym i mocy napięcia znamionowego.

Transformatory trójfazowe suche

Transformatory suche to urządzenia, w których nie stosuje się oleju, a materiałem izolacyjnym jest powietrze lub żywice epoksydowe. Stosowane są zwykle w przedziale średnich mocy. Urządzenia te uważane są za bardziej bezpieczne i są chętnie stosowane m.in w pomieszczeniach o zwiększonej ochronie przeciwpożarowej.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Transformatory suche mają mniejsze, bardziej zwarte korpusy bez zbiornika na olej. Wyposażone są w specjalne rdzenie magnetyczne zamknięte w obudowie. Na zdjęciu obudowy mają kształt przypominający beczkę. Przewody elektryczne są widoczne nad transformatorem. Zamknięte są w specjalnej skrzynce zasilającej.

Transformator trójfazowy żywiczny o mocy 630 kVA. Dane znamionowe urządzenia przedstawione są na tabliczce znamionowej.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Zdjęcie przedstawia tabliczkę z widocznymi oznaczeniami dotyczącymi producenta, parametrów technicznych i zabezpieczeń.

Transformatory trójfazowe suche II

Transformator trójfazowy suchy o mocy 1000 kVA. Dane znamionowe urządzenia przedstawione są na tabliczce znamionowej.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Zdjęcie przedstawia transformator trójfazowy suchy o mocy 1000 kVA. Jest to urządzenie służące do przekształcania energii elektrycznej. Jest to duży, stojący zbiornik o kształcie walca, który pełni funkcję korpusu transformatora. Zbiornik ten jest zazwyczaj wykonany z materiałów izolacyjnych i ma solidną konstrukcję. Wokół zbiornika widoczne są również przyłącza i złącza do podłączania przewodów elektrycznych.

Pod znacznikiem widoczne jest zdjęcie w zbliżeniu, które przestawia tabliczkę i znamionową zbiornika, na której znajdują się informacje dotyczące mocy transformatora, napięcia znamionowego, prądów znamionowych i innych parametrów takich jak klasa izolacji, maksymalny przyrost temperatury materiał uzwojenia, klasa ochronności, materiał rdzenia a także wymiary oraz logotyp producenta.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Transformatory trójfazowe suche żywiczne

W transformatorach żywicznych trwałą i wytrzymałą izolację zapewniają żywice epoksydowe lub poliestrowe. Dzięki ich zastosowaniu urządzenia te mogą pracować w szerokim zakresie temperatur, od -50°C do + 50°C.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Zdjęcie przedstawia stację transformatorową. Wewnątrz znajduje się transformator w kształcie walca z widocznymi połączeniami elektrycznymi. Przed urządzeniem widoczna jest belka z zawieszonym znakiem ostrzegawczym w kształcie żółtego trójkąta z czarnym piktogramem błyskawicy i podpisem: Nie dotykać urządzenie elektryczne.

Transformator trójfazowy suchy żywiczny o mocy 800 kVA.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: Zdjęcie przedstawia tabliczkę z informacjami o producencie, numerze fabrycznym i roku produkcji oraz typie urządzenia TZAM 800/15. Znajdują się tutaj także dane o mocy, liczbie faz, prądzie znamionowym. częstotliwości, stopniu ochrony, stratach jałowych stratach obciążeniowych, masie całkowitej, poziomach izolacji, napięciu zwarcia, maksymalnym czasie zwarcia, maksymalnej temperaturze otoczenia.

Transformatory trójfazowe suche żywiczne II

Opis: Zdjęcie przedstawia stację transformatorową, która składa się z dwóch cylindrycznych transformatorów. Transformatory są połączone grubymi przewodami w czarnych osłonach, które prowadzą zarówno z góry, jak i z boku. Na zewnątrz obudowy transformatorów widnieje znak ostrzegawczy w formie żółtego trójkąta z symbolem błyskawicy. Ten znak ma na celu zwrócenie uwagi na obecność wysokiego napięcia i ostrzega o zagrożeniu dla bezpieczeństwa.

Transformatory rozdzielcze

Transformatory rozdzielcze (inaczej: transformatory dystrybucyjne) to urządzenia trójfazowe w zakresie mocy 25 kVA - 2 MVA, stosowane w systemach energetycznych, w miejscach połączeń sieci średniego napięcia z siecią niskiego napięcia. Służą do zmiany napięć średnich na niskie (0,6 kV). W zależności od mocy mogą występować w wersji suchej lub olejowej.

Opis: Zdjęcie przedstawia transformator rozdzielczy umieszczony na słupie napowietrznym. Zawieszony jest na platformie, która przymocowana jest do słupa. Ma prostą, ale funkcjonalną konstrukcję. Jest on wykonany z trwałych materiałów, takich jak metal, co zapewnia ochronę przed czynnikami atmosferycznymi. Obudowa transformatora ma prostopadłościenny kształt. Na zewnątrz transformatora można zauważyć różne elementy, takie jak przyłącza elektryczne, wskaźniki stanu, tabliczki znamionowe z danymi technicznymi. Tabliczka informuje, iż jest to transformator zgodny z normą PN EN 600 76 o uzwojeniu miedzianym, mocy znamionowej 160 kVA.

Transformatory mocy

Zdjęcie przedstawia transformator w podstacji elektroenergetycznej w Grassgartach w Niemczech, 380 kV/110 kV. Transformatory mocy to urządzenia w procesie przetwarzania i dystrybucji energii elektrycznej, do napięć przesyłowych 440 i 220 kV oraz napięcia dosyłowego 110 kV, na napięcie średnie: 10‑15 kV.

Opis: Zdjęcie przedstawia dużą konstrukcję, wzbudzającą wrażenie niezawodności. Transformator jest zamknięty w metalowym korpusie  kształtem przypominającej wagon, który chroni wewnętrzne komponenty przed czynnikami atmosferycznymi. Na bokach transformatora znajdują się wydajne chłodnice radiatorowe, które odprowadzają ciepło generowane podczas pracy urządzenia. Mają kształt prostopadłościanów. Na całej powierzchni korpusu transformatora umieszczone są liczne transformatory w kształcie talerzy, które są precyzyjnie rozmieszczone i starannie połączone przewodami. Te talerzowate elementy stanowią istotny składnik transformatora, pełniąc różnorodne funkcje w procesie przetwarzania i dystrybucji energii elektrycznej. Wokół transformatora widoczne są różne przyłącza elektryczne, które umożliwiają podłączenie do sieci wysokiego napięcia.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Transformatory mocy to urządzenia w procesie przetwarzania i dystrybucji energii elektrycznej, do napięć 440 i 220 KV oraz napięcia dosyłowego 110 V, na napięcie średnie: 10‑15 KV.

Powiązane ćwiczenia