С какой целью магнитопровод набирается из тонких изолированных пластин электротехнической стали
Магнитопровод трансформатора и реактора представляет собой замкнутую (как правило для трансформаторов) или разомкнутую (используется в различных типах реакторов) магнитную цепь, предназначенную для прохождения магнитного потока. Наиболее распространённой конструкцией магнитопроводов является плоская стержневая конструкция с двумя, тремя, и пятью стержнями, с верхним, нижним и промежуточным ярмами.
СХЕМА МАГНИТОПРОВОДА ТРЕХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА.
Для снижения потерь на вихревые токи в стали, магнитопровод набирают из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга лаковой плёнкой. Чем тоньше листы стали и выше качество листов, тем ниже потери в магнитопроводе. Другие факторы также могут оказывать существенное влияние на потери в собранном магнитопроводе – качество резки листов, технология шихтовки, размеры и количество отверстий в магнитопроводе и так далее. Наиболее часто используемый тип стали в России – электротехническая сталь марки NV30S-120 NV27S-120 толщиной 0,3 и 0,27 мм (СТО 05757665-008-2016) производства НЛМК (г. Липецк) и ВИЗ-сталь (г. Екатеринбург).
Фото 2 Вырез в ярме для центрального стержня магнитопровода step-lap
Фото 3 Центральный стержень магнитопровода step-lap
Помимо типа стали, важнейшим фактором, определяющим основные характеристики магнитопровода, является технология сборки (применимо к магнитопроводу чаще используется термин «шихтовка»). Наибольшее распространение получила технология шихтовки «step-lap». В данном случае все стыки листов магнитопровода косые. Также встречаются витые, плоско шихтованные и комбинированные магнитные системы – данные магнитные системы более дёшевы в производстве, но уступают по характеристикам (уровень шума, механическая прочность, максимальная индукция, потери в стыках) магнитопроводам с косыми стыками.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ НАШЕГО ОБОРУДОВАНИЯ:
- Ширина листов магнитопровода от 50 мм до 490 мм. Длинна до 4000мм
- Применяемая марка стали — NV30S-120
- Стандартные диаметры отверстий: 11, 17, 22, 26, 30, 32 мм
Адрес: Московская обл., г. Бронницы, Рязанское шоссе, дом.1
Определение высоты предмета с помощью плоского зеркала
Оборудование: учебная модель трансформатора, учебник Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика 11 класс, §§38-40 стр 114.
Пользуясь параграфами учебника, дайте ответы на следующие вопросы и выполните задания.
1. Назначение, устройство, обозначение на схемах и принцип действия трансформатора.
2. Что такое коэффициент трансформации? Типы трансформаторов.
3. С какой целью магнитопровод трансформатора набирается из тонких изолированных пластин электротехнической стали?
4. С какой целью для передачи электроэнергии используют трансформатор?
5. Как осуществляется передача электроэнергии на большие расстояния?
6. По имеющимся данным выполните расчеты и заполните таблицу. Определите типы трансформатора.
| № варианта | N1 | N2 | U1 | U2 | I1 | I2 | k |
| 1 | 640 | 220 | 660 | 15 | |||
| 2 | 1200 | 440 | 110 | 36 | |||
| 3 | 1200 | 600 | 110 | 20 | |||
| 4 | 300 | 380 | 30 | 5 | |||
| 5 | 1000 | 35000 | 15 | 0,2 | |||
| 6 | 5000 | 10000 | 20 | 4 |
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
С какой целью магнитопровод набирается из тонких изолированных пластин электротехнической стали?
К транзистору вряд ли это имеет отношение,
это для снижения потерь на вихревые токи делается. Для уменьшения потерь на вихревые токи якори генераторов, электрических двигателей и сердечники трансформаторов собирают из отдельных тонких (0,35— 0,5 мм) штампованных листов мягкой стали, расположенных по направлению линий магнитного потока и изолированных один от другого лаком. Это делается для того, чтобы вследствие малого поперечного сечения каждого стального листа уменьшить величину проходящего через него магнитного потока, а стало быть, уменьшить индуктируемые в нем э. д. с. и ток.
Остальные ответы
для снижения потерь на вихревые токи
Ответы на вопросы о трансформаторах.
За время работы нашей компании, а это, на минуточку, более 15 лет, нами был накоплен ценный опыт, который помогает в решении повседневных сложных задач наших заказчиков, и которым мы бы хотели поделиться с пользователями нашего сайта. Благодаря рубрике «Вопрос-ответ» мы производим обратную связь с нашими клиентами, и некоторые вопросы нам показались интересными. Одни вопросы задают очень часто, другие – не очень, однако, в любом случае, мы приняли решение осветить в данной статье те моменты, которые, безусловно, являются очень важными в процессе повседневной эксплуатации трансформаторов.
Итак, начнем с вопросов, которые являются ключевыми. На эти вопросы мы отвечали не раз, однако, они по-прежнему волнуют многих наших посетителей:
— На каком принципе основывается работа трансформатора?
Ответ: В основе принципа действия любого трансформатора лежит явление электромагнитной индукции. Т.е. явлении, связанном с возникновением электрического тока в замкнутом контуре трансформатора.
— Что такое анцапфа?
Ответ: Анцапфа – это, так называемый, переключатель ПБВ (сокр., переключение без возбуждения). В силовом трансформаторе такой переключатель устанавливается со стороны высшего напряжения (ВН) и предназначается, в первую очередь, для изменения коэффициента трансформации. При изменениях высшего напряжения в пределах +- 10% от номинального значения, анцапфа позволяет поддерживать напряжение на вторичной обмотке постоянным. Переключение положения ПБВ (анцапфы) необходимо производить только при отключенном трансформаторе (снимая напряжение на стороне ВН).
— Почему сердечник трансформатора изготавливают из нескольких изолированных пластин, а не из цельного куска стали?
Ответ: Сердечник трансформатора изготавливается с использованием изолированных пластин для уменьшения или практически полного исключения потерь, вызываемых протеканием вихревых токов. Таким образом, благодаря сердечнику из изолированных пластин, общая сумма потерь, будет в разы ниже, чем потери при использовании цельного сердечника. Стоит отметить, что сердечник может быть изготовлен цельным, однако, обязательным условием является высокое удельное сопротивление материала (это могут быть, например, ферритовые сплавы).
— Зачем пластины сердечника трансформатора стягиваются шпильками?
Ответ: Сделано это для того, чтобы обеспечить максимально плотное прилегание изолированных пластин друг к другу, а также, чтобы сделать пакет пластин сердечника прочным и достаточно устойчивым к механическим повреждениям.
— Что такое холостой ход трансформатора? Как трансформатор работает в этом режиме?
Ответ: Режим холостого хода трансформатора — это такой режим работы трансформатора, при котором одна из его обмоток запитана от источника переменного тока (напряжения) (линия электропередач), а цепи остальных обмоток разомкнуты. В реальности, такой режим работы встречается у трансформатора, в случае, когда он подключен к сети, а нагрузка, запитываемая от его вторичной обмотки, ещё не подключена.
За время ведения рубрики «Вопрос-ответ» нам не раз приходилось вникать в тонкости частных проблем, возникающих у пользователей. Часто, вопросы задают студенты, или просто люди сомневающиеся, как, например, в следующих вопросах:
— Что происходит на вторичных обмотках трансформатора в случае понижения напряжения на первичной обмотке трансформатора?
Ответ: Напряжение на вторичных обмотках трансформатора снижается строго пропорционально коэффициенту трансформации.
— Мы имеем в собственности шесть смежных земельных участков без электричества, однако, рядом проходит ЛЭП на 380В. Для целей электропитания будущих строений, мы собираемся приобрести понижающий трансформатор. Пожалуйста, подскажите какой выбрать?
Ответ: Для начала, необходимо определить планируемую суммарную мощность потребления. Здесь, следует учесть возможность увеличения количества потребителей (и соответственно увеличения потребления). Затем присылайте заявку нам, а мы, по Вашим данным, подберем подходящий вариант понижающего трансформатора.
Нам также задают вопросы, которые косвенно касаются выбора трансформатора. Можно назвать их «вопросы от любознательных». И хотя информацию по таким вопросам, часто, можно найти в открытом доступе, мы охотно идем навстречу:
— От чего зависит межповерочный интервал трансформаторов тока?
Ответ: Сроки межповерочных интервалов трансформаторов устанавливаются, непосредственно, заводом-изготовителем, исходя из характеристик данной конкретной модели трансформатора. Как правило, межповерочный интервал трансформатора составляет 4 года.
— Что означают обозначения обмоток защиты 5Р и 10Р на трансформаторе?
Ответ: Обозначения 5Р и 10Р применяются для отображения погрешности релейной защиты в 5% и 10% соответственно.
— Трансформатор тока и трансформатор оперативного тока – в чем разница?
Ответ: Главное отличие состоит в назначении этих трансформаторов. Трансформаторы тока предназначаются для преобразования тока до таких значений, которые были бы удобны для измерения, а, следовательно, используются для подключения различного измерительного оборудования. Трансформатор оперативного тока предназначается для питания различных цепей управления оборудованием (реле, приводы, и т.п.), автоматики, а также сигнализации и защиты.
— Чем отличаются трансформаторы с изолированной нейтралью и глухо заземленной нейтралью?
Ответ: В цепях трансформаторов с глухозаземленной нейтралью, вторичную обмотку соединяют по схеме «звезда с нулевым выводом», и поэтому такой трансформатор имеет 4 вывода. Один из выводов – нулевой. При этом, он соединен с контуром заземления. В цепях трансформаторов с изолированной нейтралью, используют схему соединения вторичной обмотки — «звезда», выводов при этом получается 3. Трансформаторы с глухозаземленной нейтралью, при обрыве одной из фаз – безопаснее, а с изолированной – не прекращают подачу электроэнергии.