Použitie Tap Changers na prispôsobenie napätia systému
Transformátor suchého typu
Menovité napätie transformátora sa nemusí zhodovať s napätímnapätie systému, alebo môže byť potrebné zvýšiť alebo znížiť výstupné napätie, aby sa dodalo určité zaťaženie. V týchto prípadoch môže byť časť vinutia odstránená alebo pridaná, aby sa zmenil pomer otáčok transformátora.
Najjednoduchšie zariadenie na výmenu batérií pracuje na “zlomiť pred robiť“A zmeny kohútikov na primárnom vinutí.
Je zrejmé, že takéto zariadenie nie je možné ovládať, keďtransformátor nesie záťaž alebo dokonca keď je transformátor pod napätím, pretože by inak prerušil záťažový prúd a / alebo magnetizačný prúd. Toto zariadenie sa nazýva prepínačom odbočiek pre prevádzku s nulovou energiou.
Pred niekoľkými rokmi sa hovorilo o prepínači bez zaťaženia,ale tento opis vypadol z laskavosti, pretože názov naznačuje, že môže byť prevádzkovaný, keď je transformátor pod napätím, ale nie so zaťažením, čo nie je prípad. Väčšina prepínačov odbočiek pre prevádzku bez energie má celkom päť pozícií odbočiek.
Tam sú zvyčajne dvoch pozícií nad menovitým menovitým napätím a dvoma polohami vodičov pod menovitým napätím plus kohútikom pri menovitom napätí.
Otočný bubnový prepínač typu kohútika a vinutia sú znázornené na obr postava 1, Izolovaný otočný hriadeľ zarovnáva pružinovo zaťažený skrat medzi dvojicami dutých valcovitých elektród. Navíjacie kohúty sú spojené s valcovými elektródami spájkovaním alebo spájkovaním.
Rôzni výrobcovia používali iné rotačné zariadeniaK dispozícii sú konfigurácie prepínača a mechanizmy s lineárnym pohybom. Prepínače odbočiek pre prevádzku s odplynovaním sa zvyčajne montujú nad jadrom transformátora a zostavou cievok, aby sa umožnila inšpekcia a údržba. Kohútiky sa zmenia kolesom na vonkajšej strane trans-formátora, ktorý sa uzamkne v každej polohe odbočiek, pričom indikátory označujú, na čo je transformátor zapnutý.
V trojfázových transformátoroch sú prepínače všetkých troch fáz mechanicky vzájomne spojené tak, že všetky tri fázy sú vždy na rovnakých kohútikoch.
Obrázok 1 - Prepínač odbočiek pre prevádzku s nulovou energiou (prestávka pred výrobou). K dispozícii je päť poloh kohútika, na ktorých sú znázornené prípojky pre úplné odbočovacie kohútiky
Ak je prepínač v primárnom vinutí,potom sa primárny prúd zvyšuje s ohľadom na prúd zaťaženia na spodných kohútkoch, čím sa zvyšuje primárny prúd vinutia vzhľadom na prúd záťaže. Skutočnosť, že časť odporu vinutia je odstránená z obvodu na spodných kohútikoch, čiastočne kompenzuje zvýšený prúd; avšak najnižšia vodovodná kohútik má stále hodnotu najvyšší celkový počet I2R straty pre daný prúd zaťaženia.
Pretože vinutie nie je nikdy celkom vyvážené na dvoch z piatich kohútikov, vinutie môže byť rozdelené do troch častí, ako je znázornené na obr Obr, Toto usporiadanie vyžaduje dva mechanizmy na zmenu vodivosti na fázu, ale magnetický stred vinutia je vždy zarovnaný na kohútiku číslo 6, aby sa pomohlo ovládať skratové sily.
Obrázok 2 - Vinutie so závitom s dvomi sadami vodovodných kohútikovto vyvažuje ampér-otočky okolo geometrického stredu vinutia. Táto konfigurácia minimalizuje vertikálne sily, keď je transformátor vystavený skratom.
Prepínače odbočiek pre prevádzku s nulovou energiou sú určené na pohyb zriedka, Nastavenia kohútika sú vo všeobecnosti špecifikované pre konkrétne miesto na elektrickom systéme a nastavenia sa nemenia, pokiaľ sa systémové podmienky natrvalo nezmenia.
Pretože dobrý elektrický kontakt často závisí od kontaktu “stieranie“Je všeobecne dobré prevádzkovať vodovodný kohútikmenič pravidelne (keď je transformátor mimo prevádzky) na čistenie kontaktov. Samotné kontakty sú spravidla potiahnuté striebrom alebo cínom, pretože holá meď má tendenciu vyvíjať film na báze síranu meďnatého v oleji, čo zvyšuje kontaktný odpor.
Ako sa zvyšuje teplota okolo kontaktov,olej okolo kontaktov môže koks alebo premeniť na uhlík. Toto vytvára uhlíkový film, ktorý môže skutočne tlačiť kontakty oddelene, takže záťažový prúd musí prechádzať vrstvou vysoko odolného uhlíka. To ešte zvyšuje teplotu, čo vedie k väčšiemu množstvu koksovanie a tak ďalej až do Prehriatie kontaktov a sú zničený.
Po prevádzke prepínača odbočiek je dôležité, aby sa poloha kohútika overila pomocou a test otáčok transformátora (TTR), Boli početné prípady, v ktorých prepínače odbočiek jednej alebo viacerých fáz neboli správne zarovnané, aj keď vonkajšie označenia naznačovali, že boli.
Napájanie transformátora s rozpojenými kontaktmi prepínača odbočiek bude mať za následok okamžité zlyhanie pri oblúku prúdu vinutia cez medzeru.
zdroj: Výkonové transformátory (Power Engineering) - J. Winders