Trafo ülekandetegur on primaarmähise ja sekundaarmähise keerdude jagatis, mis näitab, kui palju ning kuhu poole pinge trafot läbides muutub. Ülekandetegurit saab määrata valemiga n=E1/E2=ω1/ω2 • Millal on trafo pinget tõstev ja millal madaldav? Trafo on pinget tõstev, kui sekundaarmähises on rohkem keerde kui primaarmähises. Trafo on pinget madaldav, kui primaarmähises on rohkem keerde, kui sekundaarmähises. • Mis on autotrafo ehk säästetrafo ja milleks teda kasutatakse? Mis on autotrafo eelis, mis on puudus? Autotrafo on trafo, mille südamikul on ainult üks mähis. Sellisel trafol on osa mähisest primaar- ja sekundaarmähisele ühine: pinget madaldaval trafol on ühine mähiseosa sekundaarmähis, pinget tõstval trafol primaarmähis. Autotrafo omab sageli reguleerimisnuppu, mille abil saab väljundpinget sujuvalt muuta. Autotrafosid kasutatakse:
seade (elektrimasin), mis võimaldab muuta vahelduvvoolu voolutugevust ja pinget voolusagedust muutmata. Jõutrafod Autotrafod ehk latterid ehk säästetrafod – ühemähiseline trafo – võimaldab sujuvalt pinget reguleerida. Eraldustrafod Impulsstrafod Keevitustrafod Kõrgsagedustrafod Mõõtetrafod Pingetrafod Sulatusahjude trafod Sobitustrafo Teimtrafod Voolutrafod Autotrafo sisend- ja väljund voolud I1 ja I2 on mähise ühises osas 1-2 vastassuunalised. Kuna mähise traadi ristlõiget läbib ainult voolude vahe võib selle trafo mähise traadi läbimõõtu vähendada ja täiendavalt lisaks teisest mähisest vabanemisele vaske kokku hoida. Autotrafo puuduseks on asjaolu, et primaar- ja sekundaarmähis on omavahel vahetult seotud. Eeliseks võimalus sujuvalt muuta väljundpinget.
W ~22 11 10 0 Joonis 1.1 Õhu erisoojuse määramise seadme skeem: 1 – ventilaator; 2 – gaasikulumõõtur; 3 – manomeeter; 4 – termomeeter; 5 – kalorimeeter; 6 – klaasümbris; 7 – küttekeha; 8 – termopaarid; 9 – millivoltmeeter; 10 – vattmeeter; 11 – autotrafo Töö eesmärk Õhu keskmise isobaarse erisoojuse määramine kindla temperatuurivahemiku kohta kalorimeetermeetotiga Tööks vajalikud vahendid 1. Kõrgrõhuventilaator 6. Millivoltmeeter 2. Läbivoolukalorimeeter 7. Vattmeeter 3. Manomeeter 8. Elavhõbetermomeeter 4. Gaasikuluarvesti 9. Autotrafo 5. Vask-konstantaantermopaarid 10.Ajamõõtur (stopper)
EI W ~220 11 10 Joonis 1.1 Õhu erisoojuse määramise seadme skeem: 1 ventilaator; 2 gaasikulumõõtur; 3 manomeeter; 4 termomeeter; 5 kalorimeeter; 6 klaasümbris; 7 küttekeha; 8 termopaarid; 9 millivoltmeeter; 10 vattmeeter; 11 autotrafo Töö eesmärk Õhu keskmise isobaarse erisoojuse määramine kindla temperatuurivahemiku kohta kalorimeetermeetotiga Tööks vajalikud vahendid 1. Kõrgrõhuventilaator 6. Millivoltmeeter 2. Läbivoolukalorimeeter 7. Vattmeeter 3. Manomeeter 8. Elavhõbetermomeeter 4. Gaasikuluarvesti 9. Autotrafo 5
1. Töö eesmärk Õhu keskmise isobaarse erisoojuse määramine kindla temperatuurivahemiku kohta kalorimeetermeetodiga. 2. Kasutatud seadmed 1. Kõrgrõhuventilaator 2. Läbivoolukalorimeeter 3. Manomeeter 4. Gaasikuluarvesti 5. Vask-konstantaantermopaarid, nende gradueerimistabelid 6. Millivoltmeeter 7. Vattmeeter 8. Elavhõbetermomeeter 9. Autotrafo 10. Ajamõõtur 3. Katseseadme skeem TD I 8 9 8 T T PI 3 E E 2 FQ
labadele. Spiraalkambri ülesandeks on gaasi suunamine nõutavasse suunda. Spiraalkambri lõpus olev difusoor muudab ventilaatorist väljuva gaasivoo dünaamilise rõhu staatiliseks. F1 – ventilatsiooniseadme kaitselüliti F5 – neljanda ventilaatori kaitselüliti KM1 – ventilatsiooniseadme liinikontaktor F6 – ventilatsiooniseadme juhtimisskeemi sulavkaitse AT – autotrafo S1 – ventilatsiooniseadme juhtimise ümberlüliti «käsitsi- M1 – esimese ventilaatori lühisrootoriga automaat» asünkroonmootor S2 – ventilaatorite kiiruse reguleerimise ümberlüliti M2 – teise ventilaatori lühisrootoriga S3 – esimese ja teise ventilaator lülitamine (käsitsi juhtim asünkroonmootor
1. Termopaaride katseseadme skeem: 1-metallplokk; 2-elektriahi; 3- võrdlustermopaar; 4-vedeliktermomeeter; 5-voltmeeter; 6-termostateeritud klemmlaud; 7- termopikendusjuhtmed; 8- kalibreeritav termopaar; 9-küttemähis; 10 ühendusjuhtmed. Töö eesmärk: Määrata tehnilise termopaari termoelektromotoorjõu E olenevus temperatuurist t ja koostada graafikud E1 = f 1 (t ) ning t1 = f 2 (t ) . Arvutada termopaari absoluutne viga. Kasutatud seadmed: 1. Elektriahi. 2. Autotrafo. 3. Kontrolltermopaar. 4. Taadeldav termopaar. 5. Potentsiommerid. 6. Elavhõbetermomeeter. 7. Termilised ühtlustusjuhtmed. 8. Termopaaride gradueerimistabelid. Katseseadme ja töö käigu ülevaatlik kirjeldus: Termopaari taatlemine viiakse läbi tema poolt arendatava termoelektromotoorjõu võrdlemisel kontrolltermopaari termoelektromotoorjõuga. Termoelektromotoorjõu mõõtmiseks kasutatak-
Kuidas põhjustab trafo sekundaarvoolu suurenemine primaarvoolu suurenemise? Sekundaarvoolu magnetväli vähendab primaarpinget tasakaalustavat muutuvat magnetvälja. Milline mähis on trafo primaarmähis? Mähis millele antakse energiat välisahelast. Trafo pinge reguleerimisel koormuse all võivad esineda järgmised protsessid piiratud suurusega lühisvool mähise otsas; reaktori voolu katkestamine lüliti kontaktide abil. Mis vahe on autotrafol ja tavalisel trafol? Autotrafo kaal ja gabariidid väiksemad; ühte osa mähisest läbib nii sekundaar kui primaar vool; tühijooksuvool väiksem. Millise mõõtetrafo normaaltalitlus on lühistalitlus? Voolutrafo. Trafo kasutegur sõltub nimipinge ja tööpinge erinevusest; on määratud sekundaar ja primaar poole aktiivvõimsuse suhtega; muutub koormamisel; on kõige väiksem lühisel; on kõige väiksem tühijooksul. Trafo suhteline takistus on määratud nimipinge ja nimivoolu suhtega.
SKEEM Töö eesmärk Õhu keskmise isobaarse erisoojuse määramine kindla temperatuurivahemiku kohta kalorimeetermeetodiga. Kasutatud seadmed 1. Kõrgrõhuventilaator 2. Läbivoolukalorimeeter 3. Manomeeter 4. Gaasikuluarvesti (gaasikell) 5. Vask-konstantaantermopaarid, nende gradueerimistabelid 6. Millivoltmeeter või potensiomeeter 7. Vattmeeter 8. Elavhõbetermomeeter 9. Autotrafo 10. Ajamõõtur(stopper) Töö käik Käivitati ventilaator ja lülitatati sisse kalorimeetri küte. Küte reguleeriti nii, et õhu temperatuuri tõus kalorimeetris oleks umbes 5 kraadi. Tuleb oodata kuna õhukulu jääb püsivaks, kirjutatati üles kuluarvesti algnäit ning sellest hetkest algab katse. Iga 2 minuti järel kirjutati tabelisse 1 küttevõimsus Pw, õhu rõhk kalorimeetris (p1100 mm H2O), õhu
Primaarmähis, sekundaarmähis, korpus, lehtmetallist pressitud südamik. Muundab vahelduvvoolu . 18. Trafo tühijooks ja koormusolukord. Trafo tühijooks on tööolukord kus primaarmähised on ühendatud võrguga ja sekundaarmähised on avatud I2=o Koormatusolukorras vastupidiselt I2 ei võrdu 0iga 19. Trafo energeetika ja kasutegur. Primaarmähise poolt võrgust tarbitav võimsus P=U*I*cos Kasutegur 20. Kolmefaasiline trafo, keevitustrafo, autotrafo. Keevitustrafo Trafo tühijooksupinge peab kindlustama kaare süttimise ja stabiilse põlemise Välistunnusjoon peab olema järsult langev keevitusvoolu piiramiseks lühis Kolmefaasiline trafo Kolmefaasiline trafo on trafo mida kasutatakse 3 faasilise voolu muundamsieks Kolmefaasilisel trafol keritakse kõik kolm mähist ühele südamikule Kolmefaasilised trafod on tavaliselt nii suured et need pannakse hermeetilise korpuse sisse ja täidetakse trafo õliga jahutamiseks
Treafo kasutegur sõltub koormusest.Teraskadu on konstantne , vasekadu on võrdeline voolu ruuduga .Kasutades koormusteguriks nimetatavat suurust =S2/S2n, saame trafo kasuteguri avaldada kujul = P2 /P1= S2n,cos2 / S2n,cos2+P + 2 Pvn kus Pvn on vasekadu nimivoolu korral Arvutused ja katsed on näidanud et trafo kasutegur on kõigesuurem siis kui koormustegur =0,7...0,8 mispuhul vasekadu on väärtuselt lähedane teraskaoga. 16. Autotrafod, voolude võrrand, ülekandetegur. Säästetrafo e. Autotrafo üks mähis moodustab osa teisest. Selle trafo primaar ja sekundaarahel ei ole elektriliselt isoleeritud. Et autotrafo mähised ei ole elektriliselt teineteisest isoleeritud, siis ei valmmistata neid suure ülekandeteguriga ohutustehnilistel põhjustel. Autotrafosid valmistatakse ka kolmefaasilistena Tihti on autotrafod muudetava sekundaarpingega. Levinuim on laboratoorne autotrafo. Selle trafo saab lülitada primaarpingele 220 või 127V. 17. Keevitustrafod, välistunnusjoon.
Kolmefaasiline mähis, V- Kolmefaasiline mähis, T- lülitus lülitus Esimene kuju Teine kuju Nimetus Trafo või elektrimasina mähise üldtingmärk Kahemähiseline trafo Kolmemähiseline trafo Autotrafo Induktiivpool, reaktor 10 Esimene kuju Teine kuju Nimetus Trafo, mille ühe mähise keskpunkt on välja toodud 3 Kolmefaasiline trafo täht-kolmnurk- 3 lülituses
Ehitusviisi järgi (lahtised, kinnised, plahvatusohutud) Kinnitusviisi järgi (horisontaalsed, vertikaalsed) Kasutusala järgi (põllumajandus, keemiatööstus, transport) 14. Trafo ehk transformaator- energiamuundur, mis võimaldab muuta vahelduvvoolu tugevust japinget voolusagedust muutmata. Mida väiksem on pinge, seda suurem on vool. Põhilised osad: südamik mähised jahutussüsteem Jõutrafo: autotrafo, mõõtetrafo: pingetrafo, voolutrafo impulsstrafo eraldustrafo 15. Generaator- on seade või masin, mis muundab mehaanilise energia elektrienergiaks. Mootor- on seade, mis muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks 16. Kaod Vaseskadu muundub soojuseks mähise traadis Rauaskadu magnetvälja tekitamiseks Ventilatsioonikadu jahutamiseks Hõõrdekadu tekib laagrites 17
(eeldusaine AES3045 "Elektrivõrgud") TALLINN 2008 Loengukursus AEK 3025 ii Rein Oidram _____________________________________________________________________ SISUKORD 1. Sissejuhatus 2. Alajaama struktuur ja side elektrivõrguga 2.1. Alajaama põhitüübid 2.2. Alajaamade talitlustingimused 2.3. Elektrijaamade sidumine elektrivõrguga. 3. Alajaama põhiseadmed 3.1. Trafo ja autotrafo 3.1.1. Trafode ja autotrafode kasutamine elektrisüsteemis 3.1.2. Trafo soojuslik talitlus 3.1.3. Trafo isolatsiooni kulumine ja koormusvõime 3.1.4. Trafole lubatavad ülekoormused 3.1.5. Elektrivõrgu neutraali ühendamine maaga 3.1.5.1. Isoleeritud neutraaliga elektrivõrk 3.1.5.2. Resonantsmaandatud elektrivõrk 3.1.5.3. Jäikmaandatud neutraaliga elektrivõrk 3.2. Sünkroonkompensaator 3.3
ja seadmetega: 1) Reaktorkäivitusel ühendatakse asünkroonmootori staatoriahelasse täiendav induktiivtakistus . 2) Reostaatkäivitust kasutatakse võimsate madalpingemootorite käivitamisel. 3) Ebasümmeetrilist reostaatkäivitust (takisti ühes faasis) kasutatakse väikese võimsusega mootorite momendi piiramiseks. 4) Autotrafokäivitusel lülitatakse mootor käivitamise ajaks madalamale pingele läbi autotrafo. 5) Täht-kolmnurkkäivitusel käivitatakse mootor tähes ja hiljem lülitatakse ümber kolmnurka. Vool väheneb korda, moment aga 3 korda. 6) Viimasel ajal valmistavad elektrotehnikafirmad türistorpingeregulaatoritega asünkroonmootorite sujuvkäiviteid. Need on ette nähtud asünkroonmootorite sujuvaks ja soovitud kiirendusega käivitamiseks ning pidurdamiseks. Sujuvkäiviti juhtimissüsteem tagab mootori ja käivitusseadme kaitse: liigvoolu, sisendi või
9,55 koormustegur. Siis, teades Pr ja Pvn , võime leida trafo kasuteguri mis tahes koormusel = P1 / P2 =( S2n 27.Asünkroonmootori pidurdus- tööviljakuse suurendamise eesmärgil on paljude töömasinate juures cos 2 )/( S2n cos 2 + Pr +2 Pvn ). koormustegur. olulise täpsusega nende liikuvate (pöörlevate) osade kiire ja täpne pidurdamine, et kiirendada operatsioonide 16. Autotrafo e. Säästetrafo üks mähis moodustab osa teisest. Sellne trafo on küll odavam tavalisest, kuid järgnevust üksteisele ning seega vähendada kogu seadme töötsükli kestust. Automatiseerimise võimaluse ja primaar- ja sekundaarahel ei ole elektriliselt isoleeritud. Olgu meil tegu pinget madaldava autotrafoga. töökindluse seisukohalt tuleb eelistada elektrilise pidurdamise meetodeid. Lühis- ja faasirootoriga
vahelduvpinge U2. Kui sekundaarmähis ühendada tarvitiga, mille takistus on R, tekib neis vool I 2. 18. Trafo tühijooks ja koormusolukord. Trafo tühijooks on olukord, kus primaarmähis on ühendatud võrguga ja sekundaarmähis avatud (I 2=0). Trafo koormusolukord tekib sekundaarmähise sulgemisel tarbijaga Z t, tekib vool I2. 19. Trafo energeetika ja kasutegur. Primaarmähise poolt võrgust tarbitav aktiivvõimsus P 1=U1I1cosφ 20. Kolmefaasiline trafo, keevitustrafo, autotrafo. a)Autotrafod ehk säästetrafod on transformaatori variant, milles primaarmähis ja sekundaarmähis on otstest ühendatud, mistõttu ühine mähis omab nii elektromagnetilist kui ka elektrilist seost. See trafo võimaldab sujuvalt pinget reguleerida. Selliseid trafosid kasutatakse elektrimootorite käivituspinge reguleerimisel või laboriseadmetes pinge sujuval reguleerimisel. b)Keevitustrafod – tingimused kaarkeevitamisel kasutatavatele trafodele:1)Trafo tühijooksupinge peab
4)trafod võivad olla erineva võimsusega, kuid üldkoormus ei tohi ületada trafode summaarset nimivõimsust. 12.) 3 faasiline trafo samast lülitusrühmast on lülitatud paraleelselt. Kogu koormusele 510kVA kõikide trafode lülituspinge on 6,5%. Trafode võimsused on 100, 160, 250kVA, milline koormus jaguneb üksikutele trafodele. Snx 100 510 Ukx = 6,5 ... S1 = 6,5 78,5 Kolme mähisega trafo autotrafo, keevitustrafod Kolmefaasilise asünkroonmootori töötamispõhimõte Pingestades kolmefaasilise asünkroonmasina staarori mähised tekib nendes vool, millega kaasneb magnetvood, kui staatori mähised on 120 kraadi nihutatud siis megnetvoog on pöörlev. Pöördmagnetväli indutseerib staatori ja rootori mähises EMJ. Kui rootori mähised on suletud tekib nendes vool. Rootori voolu ja pöörleva magnetvooga tekib pöördmoment. Kui
voldile. b) Mida suurem on südamik, seda rohkem tuleb keerde ühele voldile 17.Kus on kasutusel jõutrafo? 18.Mis on jõutrafo eesmärgiks? Selgitada. 19.Kui palju tõstetakse Eesti suurtest elektrijaamadest väljuvate liinide pinget? 20.Joonestada kolmefaasiline transformaator, trafo ehitus tähistada mähiste algused ja lõpud. 21.Pingetrafo. Voolutrafo. 22.Eraldustrafo. 23.Millist trafot nimetatakse säästetrafoks ehk autotrafoks, teha joonis. 24.Kas autotrafo e. säästetrafo vahel on vahetu elektriline side? 25.Majapidamistransformaatorid. 26.Sobitustransformaator 27.Toitetransformaator. 28.Impulsstrafo. 29.Valida õige vastus: a) Sisselülitamisel tuleb kõigepealt elektrivõrku lülitada trafo ja alles siis ühendada trafoga elektritarbija. b) Sisselülitamisel tuleb kõigepealt ühendada trafoga elektritarbija ja alles siis lülitada elektrivõrku trafo. 30. Valida õige vastus:
Loengukursus AEK 3025 iii Rein Oidram _____________________________________________________________________ SISUKORD 1. Sissejuhatus 2. Alajaama struktuur ja side elektrivõrguga 2.1. Alajaama põhitüübid ja seadmete üldiseloomustus 2.2. Alajaamade talitlustingimused 2.3. Elektrijaamade sidumine elektrivõrguga. 3. Alajaama põhiseadmed 3.1. Trafo ja autotrafo 3.1.1. Trafode ja autotrafode kasutamine elektrisüsteemis 3.1.2. Trafo soojuslik talitlus 3.1.3. Trafo isolatsiooni kulumine ja koormusvõime 3.1.4. Trafole lubatavad ülekoormused 3.1.5. Elektrivõrgu neutraali ühendamine maaga 3.1.5.1. Isoleeritud neutraaliga elektrivõrk 3.1.5.2. Resonantsmaandatud elektrivõrk 3.1.5.3. Jäikmaandatud neutraaliga elektrivõrk
Kui relee kuni regulaatori asendini "- 5" ei rakendu, tuleb selle küttekehad vahetada väiksemate vastu; kui ta aga asendi "+ 5" korral rakendub enne 145 sekundit, tuleb kasutada suurema nimivooluga küttekeha. Kui üksikute pooluste rakendusajad on ühesuguse voolu korral erinevad, tuleb neid seadistada. Mitmesuguste pingereleede, samuti magnetkäivitite ja kontaktorite rakendus- ja ennistuspinge kontrollimiseks lülitatakse relee koos volt- meetriga reguleeritava pinge allikaga(autotrafo,liugkontaktidega reostaat) ning määratakse pinge, mille juures relee rakendub ning ennistub. Kaitseseadmeid faasi katkemise vastu võib teimida koos mootoriga Selleks tuleb ühte faasijuhtmesse ajutiselt monteerida lüliti. Kaitse peab kindlalt rakenduma sisselülitamisel katkestatud faasijuhtmega (seisva mootori korral). Pöörleva rootori korral peab kaitse rakenduma, kui koormus on umbes 60% nimikoormusest. 4. VALGUSTUSSEADMED
annaabi.ee 
