4.2.Трехфазные трансформаторы
Трехфазные трансформаторы выпускаются на мощность до 60МВА. Начиная с 1800 кВА разрешается использовать вместо одного трехфазного трансформатора группы из трех однофазных трансформаторов, каждый из которых рассчитан на мощность 600кВА.
Катушки индуктивности трехфазных трансформаторов как и однофазных располагаются в окнах электромагнитного сердечника из электротехнической стали с большим коэффициентом магнитной проницаемости. Коэффициенты трансформации также определяются отношением числа витков в первичной и вторичной обмотках. Варианты соединения первичных и вторичных обмоток трансформаторов определяются ГОСТ.
Для трехфазных трансформаторов ГОСТ разрешает следующие группы включения обмоток:
Группа 0-звезда/звезда с выведенной нулевой точкой;
Группа 11 а -звезда /треугольник
Группа 11 б -звезда (с выводом нулевой точки) /треугольник.
Группы соединения обмоток трансформатора служат также для условного обозначения сдвига фаз вторичного напряжения по отношению к первичному.
4.3.Автотрансформаторы
При небольших коэффициентах трансформации, 1,5…2,экономически целесообразно использовать автотрансформаторы.
Автотрансформатор отличается от обычного трансформатора тем, что имеет только одну обмотку «высшего напряжения». В качестве обмотки «низшего напряжения» используется часть обмотки «высшего напряжения».
Преимуществом автотрансформаторов являются меньшие габариты и более низкая стоимость, так как часть обмотки, с которой снимается выходное напряжение, может быть намотана из более тонкого провода. Автотрансформаторы широко используются в бытовой электротехнической аппаратуре. Существенным недостатком автотрансформаторов является связь по постоянному току между первичной и вторичной обмотками.
В том случае, когда контакт выходной обмотки трансформатора выполняется подвижным, появляется возможность изменять коэффициент трансформации. Автотрансформаторы с переменным коэффициентом трансформации используются в тех случаях, когда необходимо иметь источник плавно изменяющегося напряжения.
4.4.Трансформаторные подстанции
В пищевой промышленности используются однокамерные и двухкамерные понижающие трансформаторные подстанции.
Упрощенная структурная схема двухкамерной понижающей трансформаторной подстанции приведена на рис.4.2
Рис.4.2.Структурная схема двухкамерной понижающей трансформаторной подстанции
На трансформаторной подстанции установлены два трехфазных трансформаторов, один из которых резервный. Подстанция предназначена для понижения магистрального напряжения 10 кВ до 380В (220В). Переключение на резервный трансформатор осуществляется коммутаторами В1, В2, В3, В4.
Линейное напряжение 380В через распределительные пункты РП1 и РП2 подается на электродвигатели и другое технологическое оборудование. Фазное напряжение, равное 220В используется для освещения, а также для питания контрольно-измерительной аппаратуры.
Во вторичной обмотке трансформатора включены через измерительные трансформаторы тока и напряжения подключаются ваттметр, амперметр и вольтметр, а также не показанный на схеме счетчик электроэнергии.Счетчик энергии включается по такой же схеме как ваттметр: токовая обмотка включается измерительному токовому трансформатору; напряженческая обмотка к выводам измерительного трансформатора напряжения.
Ко вторичной обмотке трансформатора подключены также батареи конденсаторов (БК), используемые для компенсации реактивной мощности. Реактивная мощность потребляется электродвигателями и сильно увеличивается при недогрузке электродвигателя. Коэффициент мощности электродвигателя, работающего на холостом ходу, равен 0,2.