Применение силовых трансформаторов
Наиболее часто силовые трансформаторы используются в электросетях и в источниках питания разных устройств.
Применение в электросетях
В связи с тем, что потери на нагрев провода прямо пропорциональны значению тока, проходящего по проводу, в квадрате, при передаче энергии на значительные расстояния целесообразно применять большие значения напряжения и низкие токов. Исходя из соображений безопасности и для снижения массы изоляции в быту лучше применять не столь большие значения напряжения. Поэтому для более выгодной передачи электроэнергии в электросети неоднократно используют трансформаторы: в начале для повышения значения напряжения генераторов на станциях непосредственно перед транспортировкой электроэнергии, а потом для снижения значения напряжения ЛЭП до применимого для потребителей уровня.
Поскольку электрическая сеть имеет три фазы, для преобразования напряжения используют трёхфазные трансформаторы, или также еще применима группа, состоящая из трёх однофазных трансформаторов, объединенных по схеме «звезда» или «треугольник». Трехфазный трансформатор обладает общим для всех его 3-х фаз сердечником. Купить трансформатор трехфазный или же однофазные – вопрос скорее не стоимости, а технических характеристик применяемого в данной цепи оборудования.
Несмотря на высокое значение коэффициента полезного действия трансформатора( выше 99 процентов), в очень массивных трансформаторах электросетей теряется большая мощность в форме тепла (к примеру, для обычной мощности блока электростанции в один гигаватт, на трансформаторе может теряться мощность до нескольких мегаватт). Поэтому в крупных трансформаторах электросетей применяется специальная система охлаждения: трансформатор размещается в баке, который заполняют трансформаторным маслом или другой специальной негорючей жидкостью. Далее, масло уже циркулирует под действием конвекции или же принудительно при помощи специальной системы. Такое масло остужают водой.
" Сухие " трансформаторы применяются при сравнительно маленькой мощности( до 16000 кВт), в них не требуется специальной системы охлаждения.
Согласующие трансформаторы используются для включения низко омной нагрузки к каскадам электрических приборов, имеющим высокое значение вводного или выводного напряжения, кроме этого еще в высокочастотных линиях, где отличие в значении сопротивления линии и нагрузки привело бы к отражению передаваемого сигнала от концов линии, и, следственно, к большим значениям потерь.