Nilai tegangan primer dan sekunder transformator
Transformator tegangan primer nominal disebut tegangan yang harus disuplai ke belitan primernya untuk mendapatkan tegangan nominal sekunder yang ditunjukkan dalam paspor transformator di terminal belitan sekunder terbuka.
Tegangan sekunder pengenal adalah tegangan yang diterapkan ke terminal belitan sekunder ketika transformator tanpa beban (tegangan diterapkan ke terminal belitan primer dan belitan sekunder terbuka) dan ketika tegangan primer pengenal diterapkan ke primer lekok.
Tegangan belitan sekunder berubah dengan beban karena arus beban menciptakan penurunan tegangan melintasi resistansi aktif dan induktif belitan. Perubahan tegangan sekunder ini tidak hanya bergantung pada besarnya arus dan resistansi belitan, tetapi juga pada faktor daya beban (Gbr. 1). Jika trafo dimuat dengan daya aktif murni (Gbr. 1, a), maka voltase, dibandingkan dengan opsi lain, bervariasi dalam batas yang lebih kecil.
Dalam diagram vektor E2-EMF.pada belitan sekunder transformator. Vektor tegangan sekunder akan sama dengan perbedaan geometrik:
di mana I2 adalah vektor arus pada belitan sekunder; хtr dan Rtr - masing-masing resistansi induktif dan aktif dari belitan sekunder transformator.
Dengan beban induktif dan pada nilai arus yang sama, tegangan berkurang lebih besar (Gbr. 1, b). Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa vektor I2 NS xtr tertinggal di belakang arus sebesar 90 °, dalam hal ini berbelok lebih tajam ke vektor E2 daripada yang sebelumnya. Dengan beban kapasitif, peningkatan arus beban menyebabkan peningkatan tegangan pada belitan transformator (Gbr. 2, c). Dalam hal ini, vektor I2 NS xtr sama panjangnya dengan vektor serupa dalam dua kasus pertama dan juga tertinggal di belakang arus sebesar 90 °, karena sifat kapasitif arus ini, ternyata diputar sepanjang vektor E2 , dan menambah panjang U2 dibandingkan dengan E2 .
Beras. 1. Perubahan tegangan sekunder transformator U2 tergantung pada faktor daya beban (sudut φ): a — dengan beban aktif; b — dengan beban induktif; c — dengan beban kapasitif; E2 — EMF. di belitan sekunder transformator; I2 — arus pada belitan sekunder (arus beban); I0 adalah arus magnetisasi transformator; Ф - fluks magnet di inti transformator; Rtr Xtr — resistensi aktif dan induktif dari belitan sekunder.
Selama operasi, tegangan belitan transformator perlu disesuaikan. Ini dicapai dengan memvariasikan jumlah lilitan kumparan tegangan tinggi. Dengan mengubah jumlah lilitan koil ini yang termasuk dalam rangkaian tegangan tinggi, Anda dapat mengubahnya faktor transformasi dalam kisaran ± 5 sampai dengan ± 7,5% dari nilai nominal.
Diagram keran dari belitan dengan sakelar sederhana ditunjukkan pada Gambar 2. Sesuai dengan keran ini, tegangan tinggi minimum, nominal dan maksimum ditunjukkan di paspor. Jika, misalnya, tegangan sekunder pengenal trafo adalah 10.000 V, maka tegangan maksimum 1,05Un = 10500 V, dan tegangan minimum 0,95Un = 9500 V.
Untuk tegangan nominal 6000 V, kami masing-masing memiliki 6300 dan 5700 V. Jumlah belitan belitan tegangan tinggi diubah dengan sakelar, kontaknya terletak di dalam transformator, dan pegangan dibawa ke tempatnya menutupi.
Biasanya untuk trafo yang dipasang di dekat gardu induk step-down 35/10 kV atau gardu step-up 0,4 / 10 kV, faktor transformasi diasumsikan 1,05xKn, yaitu menempatkan sakelar tap pada + 5% posisi. Jika gardu konsumen dipindahkan dari area tersebut, terjadi kehilangan tegangan yang signifikan pada saluran listrik, sehingga sakelar disetel ke posisi -5%. Trafo di tengah saluran transmisi diatur ke rasio transformasi nominal (Gbr. 3).
Beras. 2. Skema tap dari bagian belokan untuk mengukur koefisien transformasi dengan ± 5%
Beras. 3. Pemasangan saklar belokan trafo tergantung jarak gardu trafo konsumen dari gardu daerah pengumpan.
Saat ini industri sudah menguasai produksi transformator daya dengan kapasitas satuan 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400 kVA, dll. Untuk pengaturan voltase, transformator baru dilengkapi dengan tap-changer off-circuit atau sakelar beban.PBV adalah singkatan dari: mengganti belitan tanpa eksitasi, yaitu dengan transformator dimatikan.
Keran dari kumparan memungkinkan dengan mengalihkannya untuk mengubah voltase dalam kisaran dari -5 hingga + 5% setiap 2,5%. Perangkat pengalihan beban berarti: pengaturan tegangan di bawah beban (otomatis). Ini memungkinkan Anda untuk menyesuaikan voltase dalam kisaran -7,5 hingga + 7,5% dalam enam langkah atau setiap 2,5%. Transformer 63 kVA ke atas dapat dipasang dengan perangkat tersebut. Penunjukan transformator dengan perangkat semacam itu adalah TMN, TSMAN.
Trafo tiga fasa TM dan TMN untuk transformasi energi dari 20 dan 35 kV menjadi 0,4 kV memiliki kapasitas 100, 160, 250, 400 dan 630 kVA.