Cтраница 2
В обмотках и в стали магнитопровода трансформатора, включенного под нагрузку, выделяется значительное количество тепла. Чтобы поддерживать температуру нагрева трансформатора в допустимых пределах, необходимо в течение всего срока эксплуатации непрерывно отводить выделяющееся в нем тепло в окружающее пространство. [16]
![]() |
Кривые перегрузочной способности трансформаторов. [17] |
В обмотках и в стали магнитопровода трансформатора, включенного под нагрузку, выделяется значительное количество теплоты. Чтобы поддерживать температуру нагрева трансформатора в допустимых пределах, необходимо в течение всего срока эксплуатации непрерывно отводить выделяющуюся в нем теплоту в окружающее пространство. [18]
Необходимо учитывать, что 5тах в магнитопроводе является основным фактором при достижении требуемых массы, габаритных размеров, стоимости, надежности и теплового режима трансформатора. Однако при этом растут температура нагрева трансформатора, ток холостого хода и падение напряжения в обмотках. [19]
Кроме того, при увеличении габаритов трансформатора увеличивается поверхность теплоотдачи трансформатора. В результате действия перечисленных факторов температура нагрева трансформатора уменьшится. [20]
Согласно электрической схеме трансформатора, к штырям припаивают концы выводов обмоток, штыри вставляют в отверстия диэлектрической накладки 1, которую устанавливают на трансформатор. Принятая конструкция позволяет частично снизить температуру нагрева трансформатора, так как металлические накладки, плотно прилегая к поверхности наружной обмотки, выполняют функции тепловых шунтов. Тепловая энергия отводится через поверхность Б, контактируя с несущими элементами конструкции блока РЭА. Для лучшего теплоотвода усилие прижатия трансформатора к поверхности шасси и чистота контактируемых поверхностей должны быть высокими. Представленная на рис. 4.20 конструкция не лишена недостатков. Обучающимся предлагается сформулировать предложения по устранению недостатков и выполнить штриховку на главном виде трансформатора. [21]
Поскольку при этом температура нагрева обмоток изменяется от предельного до некоторого меньшего значения, то износ изоляции обмоток уменьшается, а срок службы трансформатора соответственно увеличивается. При номинальных температурных условиях охлаждения и номинальной нагрузке срок службы трансформатора, как сказано, равен примерно 20 - 25 годам. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла. [22]
![]() |
Кривые перегрузочной способности трансформатора. [23] |
С до некоторого меньшего значения, то уменьшается износ изоляции обмоток, а срок службы трансформатора увеличивается. При номинальных температурных условиях охлаждения и номинальной нагрузке срок службы трансформатора составляет примерно 20 - 25 лет. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла. [24]
Повышение температуры нагрева вызывает снижение вероятности безотказной работы трансформатора. Для обеспечения требуемой надежности при высокой рабочей температуре необходимо использовать более качественные изоляционные материалы, что вызывает увеличение стоимости трансформатора. Так как температура нагрева трансформатора не может расти безгранично, то существует ее предельное значение, которому соответствуют критические значения магнитной индукции, плотности тока, а следовательно, и мощности трансформатора. Последняя увеличивается с ростом температуры нагрева, удельных коэффициентов теплоотдачи элементов конструкции трансформатора, при применении изоляционных материалов с более высокими рабочими температурами и уменьшается с ростом рабочей частоты, тока холостого хода, падения напряжения в обмотках, удельных потерь в материале сердечника. Для тороидальных трансформаторов при частоте 400 Гц критическая мощность составляет 100 - 200 В-А. [25]
Отметим, что полученное значение SCTSOK можно реализовать, изменяя SCT и SOK, что позволяет выполнить заданные в ТЗ требования. При уменьшении SCT нарушится режим работы магнитопровода, что может вызвать возрастание потерь в нем и, следовательно, увеличение температуры нагрева трансформатора, приводящее к снижению его надежности. И наоборот, увеличивая SCT и одновременно уменьшая SOK, снижают стоимость трансформатора. [26]
В действительных условиях работы трансформаторов температура окружающего воздуха изменяется как в течение суток, так и по сезонам. Если при этом температура нагрева обмоток изменяется в пределах от 4 - 105 С до некоторого меньшего значения, то износ изоляции обмоток уменьшается и срок службы трансформатора соответственно увеличивается. При номинальных температурных условиях охлаждения и номинальной нагрузке срок службы трансформатора длится примерно 25 лет. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла. Эта температура, по Правилам технической эксплуатации, не должна превышать 95 С. [27]
Как было показано выше, при работе силового трансформатора в стали магнитопровода и меди обмоток рассеивается энергия, что приводит к нагреву трансформатора. Любой трансформатор должен быть сконструирован так, чтобы температура нагрева не превышала значений, допустимых для используемых в трансформаторе изоляционных материалов. Рассмотрим, как связана температура нагрева трансформатора с его габаритами. [28]
Если трансформатор все время работает при температуре нагрева обмоток 105 С, то срок его службы не достигнет и двух лет. В реальных условиях работы трансформаторов температура окружающего воздуха изменяется как в течение суток, так и по сезонам. Так как при этом температура нагрева обмоток изменяется от предельного до некоторого меньшего значения, то износ изоляции обмоток уменьшается, а срок службы трансформатора соответственно увеличивается. При номинальных температурных условиях охлаждения и номинальной нагрузке срок службы трансформатора равен примерно 20 - 25 годам. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла. [29]
В действительных условиях работы трансформаторов температура окружающего воздуха изменяется как в течение суток, так и по сезонам. Если при этом температура нагрева обмоток изменяется от 105 С до некоторого меньшего значения, то уменьшается износ изоляции обмоток, а срок службы трансформатора увеличивается. При номинальных температурных условиях охлаждения и номинальной нагрузке срок службы трансформатора составляет примерно 20 - 25 лет. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла. [30]