Почему у трансформатора три провода

Почему на ЛЭП 6–10 кВ нет нуля и откуда он потом берется

Здравствуйте, многоуважаемые посетители моего канала. Вы никогда не обращали внимание на то, что на линиях 6–10 кВ и выше идет три провода, а на линиях 0,4 кВ уже четыре? Из этого материала вы узнаете, почему на высоковольтных линиях не используется нуль, а в привычных нам сетях 0,4 кВ уже есть этот пресловутый нулевой проводник и в какой части сети он появляется.

Почему три, а не четыре провода

Примечание. Безусловно, данный материал в первую очередь рассчитан на людей, которые только начали свой увлекательный путь в изучении электричества.

Ну а теперь давайте разбираться, по какой причине на линиях 6–10 кВ и выше в принципе не используется нулевой проводник, а на 0,4 он присутствует.

Так происходит потому, что практически все высоковольтные линии электропередач реализованы с изолированной нейтралью. Именно такого исполнения сети более чем достаточно для запитки трехфазных потребителей. Ну а однофазных потребителей на данные классы напряжения банально не существует.

Линия 10 кВ с тремя проводами

И, следовательно, в нулевом проводнике на линиях 6–10 кВ и выше просто нет никакой нужды.

Ситуация в корне меняется именно в низковольтных сетях 0,4 кВ. В данном случае реализована сеть с глухозаземленной нейтралью. Именно за счет такой конфигурации сети появляется возможность создания не только линейного напряжения, но еще и фазного.

Где формируется этот нуль

Сейчас будет внимательно изучена наиболее распространенная система в России, в оной ноль и заземление объединены в одном проводнике. И речь пойдет о системе T-NC.

А переход сети с изолированной нейтралью на сеть с глухозаземленной нейтралью осуществляется на распределительных понижающих подстанциях.

Понижающая Трансформаторная подстанция 15/10 кВ

Если внимательно изучить соединения обмоток трансформатора, то вы уже заметили, что на низкой стороне создается «звезда». А полученная при таком соединении центральная точка называется «нейтралью».

Так вот именно эту полученную точку и заземляют на подстанциях, которые получают название ТП с глухозаземленной нейтралью.

Это то самое место, из которого и берет свое начало наш с вами нулевой проводник.

Схема питания потребителей

Безусловно, в сетях 0,4 кВ есть и трехфазные потребители. Так вот при их подключении нулевой проводник используется в роли заземляющего провода.

Итак, нулевой проводник необходим для нормальной работы однофазных электроприборов, которые функционируют от напряжения в 230 V (не 220 V, а именно 230 V, согласно требованию ГОСТ 29322-214), также для безопасности и защиты электрооборудования от возможного короткого замыкания.

Материал был вам полезен и интересен? Тогда оцените его и подпишитесь на канал. Спасибо за ваше внимание!

Источник

Нужна помощь. помогите разобраться в проводах трансформатора

#1 userman

Помогите разобраться с проводами трансформатора, строго не судите, так как в этих делах я «0». )))

На колонках сгорел трансформатор, хочу поменять, но на новом выходит 3 провода (2 черных и один желтый), а также 2 красных с другой стороны (я так понимаю к ним подключуется 220V).
Вот вопрос: со старого на плату колоночек выходило 2 желтых провода, а на новом их 3. Куда какие подключать и куда деть «лишний».

На фото слева родной, справа тот, на который меняю!

Прикрепленные изображения

• 

#2 savmin

Красные 220В. Желтый с черными это два по 9В должны. Задействуйте один желтый и один черный. Можно конечно переделать мостик. Желтый на минус а черные через два диода на плюсы диодов.Другие два диода отпаять.

#3 Serega 71

А можете фото выложить платы колоночек, как вы это назвали?

#4 userman

А можете фото выложить платы колоночек, как вы это назвали?

Прикрепленные изображения

• 

#5 Serega 71

Спасибо за фото. я просто хотел для себя уточнить.
А так да, на вашем родном трансе 7,5v , а на другом транс с общей точкой, черный -желтый 9v.
Красные — 220v в розетку, черный-желтый на плату в белый разьем, без разницы как провода, там переменка!
Оставшийся черный провод, просто заизолировать, и повесить в воздух(просто убрать в сторону).

А еще на трансах частенько на первичную обмотку под изоляцией помещают предохранитель.
Приобретите для себя тестр. Если есть и умеете пользоваться ( а вдруг) , то прозвоните первичную обмотку ( 220v) на
вашем старом трансе. Должно показывать сопротивление, если нет его вообще, то присмотритесь внимательно на трансформатор, скорее всего над первичной обмоткой, что идет в разетку, под изоляцией (изолентой), есть маленький бугорок.
Аккуратно, не повредив провод, снимите изоляцию .. и если предохранитель есть, то вы увидете элемент с двумя
выводами. Так вот я имея паяльник, спаивал эти две ножки тонким проводочком и ставил опять изоляцию.
Можно просто аккуратно намотать проволочку, но осторжно — легко порвать провод от выводов, и нужно, чтобы был хороший контакт.
Если в трасформаторе предохранителя нет, то ставьте тот, что у вас на фото.
Посмотрите, попробуйте, это не сложно!

Сообщение отредактировал Serega 71: 23 Октябрь 2016 — 18:37

#6 userman

Спасибо за фото. я просто хотел для себя уточнить.
А так да, на вашем родном трансе 7,5v , а на другом транс с общей точкой, черный -желтый 9v.
Красные — 220v в розетку, черный-желтый на плату в белый разьем, без разницы как провода, там переменка!
Оставшийся черный провод, просто заизолировать, и повесить в воздух(просто убрать в сторону).

А еще на трансах частенько на первичную обмотку под изоляцией помещают предохранитель.
Приобретите для себя тестр. Если есть и умеете пользоваться ( а вдруг) , то прозвоните первичную обмотку ( 220v) на
вашем старом трансе. Должно показывать сопротивление, если нет его вообще, то присмотритесь внимательно на трансформатор, скорее всего над первичной обмоткой, что идет в разетку, под изоляцией (изолентой), есть маленький бугорок.
Аккуратно, не повредив провод, снимите изоляцию .. и если предохранитель есть, то вы увидете элемент с двумя
выводами. Так вот я имея паяльник, спаивал эти две ножки тонким проводочком и ставил опять изоляцию.
Можно просто аккуратно намотать проволочку, но осторжно — легко порвать провод от выводов, и нужно, чтобы был хороший контакт.
Если в трасформаторе предохранителя нет, то ставьте тот, что у вас на фото.
Посмотрите, попробуйте, это не сложно!

Serega 71
Спасибо огромное за ясную и пошаговую помощь. Всё сделал, всё работает!

Но только почему-то они стали сильно «засирать» звук на высоких частотах. Низкие играет немного лучше. Когда звук на минимуме (совсем тихо), то все идеально, но стоит сделать чуть громче, звук сразу сильно искажается (как будто динамик порван).

Из за чего может быть такое?

Возможно ли из-за того, что новый трансформатор не 7,5V, а 9V!?

Сообщение отредактировал userman: 24 Октябрь 2016 — 13:55

#7 Serega 71

Да, по моему мнению, что может быть и из-за 9 вольт, вместо 7,5 вольт, хотя питание микросхемы можно добиться и номинального, но вы это сделать не сможете. В вашем случае, микросхема питается от большего напряжения, вследствии и коэффициент усиления тоже повышается, и усиление на пиках входит в ограничение. Это легко увидеть на осцилограмме! Может быть и так, что на плате есть утечка у некоторых электролитических конденсаторов. Опять же определить можно с помощью осцилографа. И опять же, вы это сделать не сможете, увы.

Вот для вас есть повод поучиться ремонту аппаратуры. А также научиться пользоваться контрольно-измерительными
приборами. Только для этого нужно таковые приобрести. А научить базовому немного я мог бы помочь и так далее, далее! Так глядите и приобретете навыки ремонта! Ведь мы также начинали учиться, разбираться.
Если что, у меня есть на продажу и тестр и осцилограф. Вдруг пожелаете приобрести знания в области ремонта
аудио и видео аппаратуры!

А что, как я писал, на вашем старом трансформаторе нет предохранителя? И далеко ли вы находитесь( проживаете)
от Аламединского рынка? Или вы не из Бишкека?

Источник

Трансформатор

Слово «трансформатор» образуется от английского слова «transform» — преобразовывать, изменяться. Но дело в том, что сам трансформатор не может как-либо измениться либо поменять форму и так далее. Он обладает еще более удивительный свойством — преобразует переменное напряжение одного значения в переменное напряжение другого значения. Ну разве это не чудо? В этой статье мы будем рассматривать именно трансформаторы напряжения.

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения можно отнести больше к электротехнике, чем к электронике. Самый обыкновенный однофазный трансформатор напряжения выглядит вот так.

Если откинуть верхнюю защиту трансформатора, то мы можем четко увидеть, то он состоит из какого-то железного каркаса, который собран из металлических пластин, а также из двух катушек, которые намотаны на этот железный каркас. Здесь мы видим, что из одной катушки выходит два черных провода

а с другой катушки два красных провода

Эти обе катушки одеваются на сердечник трансформатора. То есть в результате мы получаем что-то типа этого

Ничего сложного, правда ведь?

Но дальше самое интересное. Если подать на одну из этих катушек переменное напряжение, то в другой катушке тоже появляется переменное напряжение. Но как же так возможно? Ведь эти обмотки абсолютно не касаются друг друга и они изолированы друг от друга. Во чудеса! Все дело, в так называемой электромагнитной индукции.

Если объяснить простым языком, то когда на первичную обмотку подают переменное напряжение, то в сердечнике возникнет переменное магнитное поле с такой же частой. Вторая катушка улавливает это переменное магнитное поле и уже выдает переменное напряжение на своих концах.

Обмотки трансформатора

Эти самые катушки с проводом в трансформаторе называются обмотками. В основном обмотки состоят из медного лакированного провода. Такой провод находится в лаковой изоляции, поэтому, провод в обмотке не коротит друг с другом. Выглядит такой обмоточный трансформаторный провод примерно вот так.

Он может быть разного диаметра. Все зависит от того, на какую нагрузку рассчитан тот или иной трансформатор.

У самого простого однофазного трансформатора можно увидеть две такие обмотки.

Обмотка, на которую подают напряжение называется первичной. В народе ее еще называют «первичка». Обмотка, с которой уже снимают напряжение называется вторичной или «вторичка».

Для того, чтобы узнать, где первичная обмотка, а где вторичная, достаточно посмотреть на шильдик трансформатора.

I/P: 220М50Hz (RED-RED) — это говорит нам о том, что два красных провода — это первичная обмотка трансформатора, на которую мы подаем сетевое напряжение 220 Вольт. Почему я думаю, что это первичка? I/P — значит InPut, что в переводе «входной».

O/P: 12V 0,4A (BLACK, BLACK) — вторичная обмотка трансформатора с выходным напряжением в 12 Вольт (OutPut). Максимальная сила тока, которую может выдать в нагрузку этот трансформатор — это 0,4 Ампера или 400 мА.

Как работает трансформатор

Чтобы разобраться с принципом работы, давайте рассмотрим рисунок.

Здесь мы видим простую модель трансформатора. Подавая на вход переменное напряжение U₁ в первичной обмотке возникает ток I₁ . Так как первичная обмотка намотана на замкнутый магнитопровод, то в нем начинает возникать магнитный поток, который возбуждает во вторичной обмотке напряжение U₂ и ток I₂ . Как вы можете заметить, между первичной и вторичной обмотками трансформатора нет электрического контакта. В электронике это называется гальванически развязаны.

Формула трансформатора

Главная формула трансформатора выглядит так.

U₂ — напряжение на вторичной обмотке

U₁ — напряжение на первичной обмотке

N₁ — количество витков первичной обмотки

N₂ — количество витков вторичной обмотки

k — коэффициент трансформации

В трансформаторе соблюдается также закон сохранения энергии, то есть какая мощность заходит в трансформатор, такая мощность выходит из трансформатора:

Эта формула справедлива для идеального трансформатора. Реальный же трансформатор будет выдавать на выходе чуть меньше мощности, чем на его входе. КПД трансформаторов очень высок и порой составляет даже 98%.

Типы трансформаторов по конструкции

Однофазные трансформаторы

Это трансформаторы, которые преобразуют однофазное переменное напряжение одного значения в однофазное переменное напряжение другого значения.

В основном однофазные трансформаторы имеют две обмотки, первичную и вторичную. На первичную обмотку подают одно значение напряжения, а со вторичной снимают нужное нам напряжение. Чаще всего в повседневной жизни можно увидеть так называемые сетевые трансформаторы, у которых первичная обмотка рассчитана на сетевое напряжение, то есть 220 В.

На схемах однофазный трансформатор обозначается так:

Первичная обмотка слева, а вторичная — справа.

Иногда требуется множество различных напряжений для питания различных приборов. Зачем ставить на каждый прибор свой трансформатор, если можно с одного трансформатора получить сразу несколько напряжений? Поэтому, иногда вторичных обмоток бывает несколько пар, а иногда даже некоторые обмотки выводят прямо из имеющихся вторичных обмоток. Такой трансформатор называется трансформатором со множеством вторичных обмоток. На схемах можно увидеть что-то подобное:

Трехфазные трансформаторы

Эти трансформаторы в основном используются в промышленности и чаще всего превосходят по габаритам простые однофазные трансформаторы. Почти все трехфазные трансформаторы считаются силовыми. То есть они используются в цепях, где нужно питать мощные нагрузки. Это могут быть станки ЧПУ и другое промышленное оборудование.

На схемах трехфазные трансформаторы обозначаются вот так:

Первичные обмотки обозначаются заглавными буквами, а вторичные обмотки — маленькими буквами.

Здесь мы видим три типа соединения обмоток (слева-направо)

• звезда-звезда
• звезда-треугольник
• треугольник-звезда

В 90% случаев используется именно звезда-звезда.

Типы трансформаторов по напряжению

Понижающий трансформатор

Это трансформатор, которые понижает напряжение. Допустим, на первичную обмотку мы подаем 220 Вольт, а снимаем 12 Вольт. В этом случае коэффициент трансформации (k) будет больше 1.

Повышающий трансформатор

Это трансформатор, который повышает напряжение. Допустим, на первичную обмотку мы подаем 10 Вольт, а со вторичной снимаем уже 110 В. То есть мы повысили наше напряжение 11 раз. У повышающих трансформаторов коэффициент трансформации меньше 1.

Разделительный или развязывающий трансформатор

Такой трансформатор используется в целях электробезопасности. В основном это трансформатор с одинаковым числом обмоток на входе и выходе, то есть его напряжение на первичной обмотке будет равняться напряжению на вторичной обмотке. Нулевой вывод вторичной обмотки такого трансформатора не заземлен. Поэтому, при касании фазы на таком трансформаторе вас не ударит электрическим током. Про его использование можете прочесть в статье про ЛАТР. У развязывающих трансформаторов коэффициент трансформации равен 1.

Согласующий трансформатор

Такой трансформатор используется для согласования входного и выходного сопротивления между каскадами схем.

Работа понижающего трансформатора на практике

Понижающий трансформатор — это такой трансформатор, который выдает на выходе напряжение меньше, чем на входе. Коэффициент трансформации (k) у таких трансформаторов больше 1 . Понижающие трансформаторы — это самый распространенный класс трансформаторов в электротехнике и электронике. Давайте же рассмотрим, как он работает на примере трансформатора 220 В —> 12 В .

Итак, имеем простой однофазный понижающий трансформатор.

Именно на нем мы будем проводить различные опыты.

Подключаем красную первичную обмотку к сети 220 Вольт и замеряем напряжение на вторичной обмотке трансформатора без нагрузки. 13, 21 Вольт, хотя на трансформаторе написано, что он должен выдавать 12 Вольт.

Теперь подключаем нагрузку на вторичную обмотку и видим, что напряжение просело.

Интересно, какую силу тока кушает наша лампа накаливания? Вставляем мультиметр в разрыв цепи и замеряем.

Если судить по шильдику, то на нем написано, что он может выдать в нагрузку 400 мА и напряжение будет 12 Вольт, но как вы видите, при нагрузку близкой к 400 мА у нас напряжение просело почти до 11 Вольт. Вот тебе и китайский трансформатор. Нагружать более, чем 400 мА его не следует. В этом случае напряжение просядет еще больше, и трансформатор будет греться, как утюг.

Как проверить трансформатор

Как проверить на короткое замыкание обмоток

Хотя обмотки прилегают очень плотно к друг другу, их разделяет лаковый диэлектрик, которым покрываются и первичная и вторичная обмотка. Если где-то возникло короткое замыкание между проводами, то трансформатор будет сильно греться или издавать сильный гул при работе. Также он будет пахнуть горелым лаком. В этом случае стоит замерить напряжение на вторичной обмотке и сравнить, чтобы оно совпадало с паспортным значением.

Проверка на обрыв обмоток

При обрыве все намного проще. Для этого с помощью мультиметра мы проверяем целостность первичной и вторичной обмотки. Итак, сопротивление первичной обмотки нашего трансформатора чуть более 1 КОм. Значит обмотка целая.

Таким же образом проверяем и вторичную обмотку.

Отсюда делаем вывод, что наш трансформатор жив и здоров.

Похожие статьи по теме «трансформатор»

Источник