Горная электротехника: Учебно-методическое пособие (Постоянный ток. Химические источники тока. Элементы и схемы шахтной электрической аппаратуры), страница 35

При работе трансформатора в его обмотках выделяется тепло, которое необходимо отводить от обмоток во избежание перегрева и выхода из строя изоляции. По способу охлаждения различают: сухие трансформаторы, в которых выделяющееся тепло отдаётся непосредственно окружающему воздуху, и масляные, у которых магнитопровод с обмотками опущен в минеральное масло, находящееся в баке. Отдача тепла окружающему воздуху происходит через масло и стенки бака. Для увеличения охлаждающей поверхности в стенки бака ввариваются трубы (рис. 30). Масляное охлаждение обеспечивает более интенсивный отвод тепла от обмоток.

В трансформаторах мощностью до 100 кВА масло наливается не до самого верха бака, так как при нагревании оно расширяется. Таким образом, масло в баке соприкасается с воздухом и в процессе эксплуатации подвергается окислению, вследствие чего его диэлектрические свойства ухудшаются.

В трансформаторах мощностью более 100 кВА  на крышке бака устанавливается расширитель – цилиндрический сосуд, соединённый с баком патрубком (см. рис.30). Ёмкость расширителя составляет примерно 10% ёмкости бака. В этом случае бак трансформатора залит маслом до самого верха. Масло соприкасается с воздухом только в расширителе. При этом площадь соприкосновения с воздухом и, следовательно, окисление масла значительно уменьшаются. Кроме того, продукты разложения масла и влага почти не попадают в основной бак на обмотки, а скапливаются на дне расширителя. Расширители и баки в трансформаторах без расширителей снабжаются маслоуказательной трубкой, позволяющей определить уровень масла. В нижней части бака имеется кран для спуска масла. На верхней крышке бака устанавливаются проходные изоляторы для вывода концов обмоток.

Рис. 30 Устройство трёхфазного трансформатора:

1 - сердечник; 2 - обмотка низшего напряжения; 3 - обмотка высшего напряжения; 4 - бак трансформатора; 5 - трубы; 6 - расширитель; 7 - маслоуказательная трубка; 8 - пробка с фильтром; 9 - выводы обмотки низшего напряжения; 10 - выводы обмотки высшего напряжения; 11 - катки.

В процессе эксплуатации трансформатора необходимо регулярно, не реже одного раза в месяц, производить проверку состояния масла. Проверка осуществляется с проведением лабораторного анализа. При этом определяются влажность масла и наличие в нём примесей. Если содержание влаги и примесей в масле не соответствует установленным нормам, то оно заменяется чистым, а отработанное масло подвергается очистке с помощью специальных устройств.

Примерные контрольные вопросы

1. Общие сведения о трёхфазных трансформаторах.

2. Почему необходимо отводить тепло от обмоток трансформатора и как они разделяются по способу охлаждения?

3. Особенности конструкции масляных баков трансформаторов мощностью до 100 кВА и трансформаторов мощностью более 100 кВА.

4. Требования к трансформаторному маслу в процессе эксплуатации трансформатора.

 5. Соединение обмоток трёхфазного трансформатора

Обмотки трёхфазного трансформатора могут быть соединены или звездой, или треугольником. Соединение обмоток звездой обозначается знаком Y(в тексте У), если нулевая точка не выведена на клеммную доску и знаком ¥ (в тексте Ун), если обмотки имеют выведенную нулевую точку. Соединение обмоток треугольником обозначается знаком ∆ (в тексте Д).

Выводы обмоток высшего напряжения (ВН) обозначают буквами А, В, С  (начала обмоток) и X, Y, Z(концы обмоток). Выводы обмоток низшего напряжения (НН) обозначают соответствующими малыми буквами a, b, cдля начал и x, y, zдля концов обмоток. Вывод нулевой точки обозначается знаком 0 (табл. 4).

Таблица 4

Схемы соединения обмоток

Векторные диаграммы ЭДС обмоток

Определение группы соединений

Условное обозначение

ВН

НН

ВН

НН