3.4.Специальные трансформаторы

Широкое применение находят специальные типы трансформаторов различного назначения: автотрансформа­торы, магнитные усилители, трансформаторы с подмагничиванием шунта, измерительные трансформаторы тока и напряжения, сварочные трансформаторы и стабилизаторы напряжения.

Сварочные трансформаторы работают в режиме, близком к ре­жиму короткого замыкания. Внешняя характеристика такого трансформатора имеет вид крутопадающей кривой, что дости­гается последовательным включением во вторичную обмотку ре­активной катушки с раздвижным сердечником. Уменьшая воздуш­ный зазор в сердечнике реактивной катушки, увеличивают индуктивное сопротивление, в результате чего уменьшается ток элект­рической дуги. Следовательно, изменением воздушного зазора можно регулировать сварочный ток.

Стабилизатор напряжения представляет собой силовой с сильно насыщенной магнитной системой трансформатор, кото­рый автоматически поддерживает вторичное напряжение постоян­ным независимо от изменения первичного напряжения. Это яв­ление объясняется тем, что при сильно насыщенной магнитной системе изменение первичного напряжения вызовет лишь незна­чительное изменение намагничивающей силы, влияние которой почти не сказывается на напряжении вторичной обмотки.

Магнитные усилители нашли применение в схемах асинхрон­ного электропривода для автоматического регулирования частоты вращения двигателей.

Усилителем называется устройство, повышающее интенсив­ность подводимого к нему сигнала (тока, напряжения, мощности) при одновременном сохранении его формы. Магнитный усилитель представляет собой электромагнитный аппарат, работа которого основана на нелинейности характери­стики намагничивания, ферромагнитного сердечника.

Незначительные изменения намагничивающего тока в управляющей обмотке вызывают большие изменения тока в цепи нагрузки. Ток, протекающий через нагрузку, выделяет на ней усиленный сигнал, интенсивность которого значительно пре­восходит интенсивность сигнала, подведенного к управляющей обмотке.

Трансформатор с подмагничиванием шунта применяется для регулирования напряжения в различных элект­роустановках, по принципу работы он сходен с магнитным усилителем.

Измерительные трансформаторы тока и на­пряжения служат для расширения пределов измерения при­боров в установках с большими значениями указанных величин. В отличие от силовых трансформаторов главным параметром является класс точности.

Первичной обмоткой трансформатора тока обычно служит сама шина с током, который необходимо замерять. Вторичная обмотка имеет большое количество витков, к выводам которых присоединяется амперметр. В измерительных трансформаторах напряжения, ко­торые являются понижающими, вольтметр также включается на зажимы вторичной обмотки.

Автотрансформатор имеет только одну обмотку, кото­рая служит обмоткой высшего напряжения. Часть ее, выведенная на зажим, является обмоткой низшего напряжения. В зависимости от того, с какой стороны подводится первичное напряжение, ав­тотрансформаторы могут быть и повышающими и понижающими. Они применяются для пуска синхронных и асинхронных двигате­лей, как делители напряжения, и для плавного изменения напря­жения в широких пределах.

Основное отличие автотрансформа­тора от трансформатора заключается в том, что мощность с пер­вичной обмотки на вторичную передается не индуктивным, а электрическим путем, т.е. обмотки АТ гальванически связаны.