Автотрансформаторы

Автотрансформатор — это такой вид трансформатора, в кото­ром помимо магнитной связи между обмотками имеется еще и электрическая связь. Обмотки обычного трансформатора можно включить по: схеме автотрансформатора, для чего выход X обмотки Wax соединяют с выводом а обмотки wax (рис. 3.2). Если выводы Ах подключить к сети, а к выводам ах подключить нагрузку Z„, то получим понижающий автотрансформа­тор. Если же выводы ах подключить к сети, а к выводам Ах под­ключить нагрузку Z„, то получим повышающий авто­трансформатор.

а) Л

-9 Л О J -,

Рис." 3.2. Электромаг­нитная ^ (а) и принци­пиальная (б) схемы однофазного понижаю­щего автотрансформа­тора

Наиболее целесообразно применение автотрансформаторов с коэффициентом трансформации k больше 2. При большом значении коэффициента трансформации преобладающее значение имеют недостатки автотрансформатора, состоящие в следующем:

Большие токи к.з. в случаях понижающего автотрансфор­матора: при замыкании точек а их (см. рис. 3.2, а) напряжение U1 подводится лишь к небольшой части витков Аа, которые обладают очень малым сопротивлением к. з.

В этом случае автотрансформаторы не могут защитить сами себя от разрушающего действия токов к. з. (см. § 4.1), поэтому токи к. з. должны ограничиваться сопротивлением других элементов электрической установки, включаемых в цепь автотрансформатора.

Электрическая связь стороны ВН со сторо­ной НН; это требует усиленной электрической изоляции всей обмотки. При использовании автотрансформаторов в трехфазных схемах понижения напряжения между проводами трансформатора сети НН и землей возникает напряжение, приблизительно равное напряжению между проводом и землей на стороне ВН.

В целях обеспечения электробезопасности обслуживающе­го персонала нельзя применять автотрансформаторы для пони­жения напряжения сетей ВН до значений НН, подводимого непосредственно к потребителям.

Рис..3.5. Регулировочный однофазный автотрансфор­матор:

1 — ручка для перемещения контактной щетки; 2 — щетко­держатель; 3 — обмотка

Силовые автотрансформаторы ши­роко применяют в линиях передачи и распределения электроэнергии для свя­зи сетей смежных напряжений, напри­мер 110 и 220, 220 и 500 кВ и др. Такие автотрансформаторы обычно выпол­няют на большие мощности (до 500 MB-А и выше). Обмотки трехфаз­ных автотрансформаторов обычно сое­диняют в звезду (рис. 3.4).

Автотрансформаторы применяют в электроприводе переменного тока для уменьшения пусковых токов двигате­лей значительной мощности (см. § 15.2), а также для регулировки ре­жимов работы электрометаллургиче­ских печей. Автотрансформаторы ма­лой мощности применяют в устрой­ствах радио, связи и автоматики.

Широко распространены автотранс­форматоры с переменным коэффициен­том трансформации. В этом случае автотрансформатор снабжают устрой­ством, позволяющим регулировать значение вторичного напря­жения путем изменения числа витков waX. Осуществляется это либо переключателем, либо с помощью скользящего контакта (щетки), перемещаемого непосредственно по зачищенным изо­ляции витками обмотки. Такие автотрансформаторы, называемые регуляторами напряжения, могут быть однофазными (рис. 3.5) и трехфазными.

Контрольные вопросы

Поиск по сайту: