ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА РАССТОЯНИЕ. ТРАНСФОРМАТОР
Схема передачи электроэнергии проста: генератор преобразует механическую энергию вращения вала в электрическую, которая по проводам передается потребителю. Однако при этом из-за нагрева проводов часть энергии без пользы рассеивается в окружающую среду.
Уменьшить потери в линии можно, уменьшив либо сопротивление проводов, либо силу тока в линии. Обычно используется второй способ, так как уменьшение сопротивления линии путем увеличения ее сечения оказывается неэкономичным.
Но при уменьшении тока в линии уменьшается и мощность, отдаваемая потребителю, а это недопустимо: потребителю требуется определенная мощность.
Как указывалось выше, мощность зависит не только от тока, но и от напряжения сети. Следовательно, для передачи той же мощности при уменьшенном токе необходимо соответственно увеличить напряжение. На практике так и делают: передают ток
по линии высокого напряжения (по высоковольтной линии). Для этого повышают напряжение у источника и затем понижают его у приемника с помощью специальных аппаратов — трансформаторов.
|
Є 2 ' С |
Трансформатор (рис. 53, а) представляет собой устройство, состоящее из двух изолированных друг от друга обмоток / и 2, помещенных на стальной сердечник (магнитопро - вод) 3. Обмотка 1, соединенная с источником энергии, называется первичной, а обмотка 2, соединенная с приемником,— вто р ич н о и.
|
Рис. 53. Трансформатор: — однофазный, б — трехфазный |
Проходя по первичной обмотке, переменный ток создает в сердечнике переменное магнитное поле, которое пересекает витки вторичной обмотки, создавая. в ней напряжение, под влиянием которого по вторичной цепи потечет электрический ток. Опыт показывает, что напряжение, приходящееся на один виток той и другой обмотки, одинаково.- Для того чтобы получить различные напряжения на концах обмоток, эти обмотки делают с различным числом витков.
Если число витков первичной обмотки меньше числа витков вторичной обмотки (т. е., первичное напряжение меньше вторичного), то такой трансформатор называется повысите л ьным. Трансформатор, в первичной обмотке которого больше витков, чем во вторичной (первичное напряжение больше вторичного), называется понизительны м. Один и тот же трансформатор может работать и как повысительный и как понизительный, в зависимости от того, какая из его обмоток подключена к сети.
При передаче электроэнергии трехфазным током могут применяться либо три однофазных трансформатора, соединенные в
4- 1838 49
звезду или в треугольник, либо (как это обычно делается) один трехфазный трансформатор (рис. 53, б), имеющий три стержня 2, на каждом из которых размещено по одной обмотке высокого 1 и низкого 3 напряжения.
Когда мощность одного трансформатора оказывается недостаточной для питания потребителей, к нему подключается параллельно еще один или несколько трансформаторов.
