Сингониум: виды и уход в домашних условиях

Сингониум цветок. Виды и сорта с фото. Уход и размножение

Сингониум – неприхотливое и очень элегантное вьющееся растение. Считается, что сингониум положительно влияет на умственные способности и раскрывает таланты. Его часто дарят деятелям культуры и науки. Сингониум также становится талисманом для людей стеснительных, желающих побороть свои страхи и комплексы. Лиана создает позитивное настроение и вселяет оптимизм. А при минимальной заботе, сингониум проживет долгую жизнь и станет частью наследия внуков.

Описание растения сингониум

Сингониум (Syngonium) – вечнозеленое, многолетнее растение, полуэпифит из семейства Ароидных (Araceae). Латинское название объединяет в себе два слова: «syn» и «gone», и прекрасно раскрывает особенности этого растения, потому что дословно переводится как «семяпочка».

Таким образом, наименование растения описывает жизненный цикл лианы: опыленные и способные к прорастанию зародыши семян растение трансформирует в завязи и надежно прячет их в цветочных лепестках. И со стороны кажется, что на лиане набухли крупные почки.

Произрастают сингониумы в тропических лесах Южной Америки. В природе представлены двадцатью видами.

Дать общую характеристику этому растению не возможно. Каждый вид имеет разную форму листвы, окрас, размеры и способность видоизменяться с годами.

Кроме того, особенностью сингониума является способность выбрасывать на одном побеге листья разных форм: в форме пики, сердечка и даже тонкой стрелы, причем цвет листвы и ее фактура также могут быть комбинированными.

Есть у всех видов сингониума и одна общая черта: яркая жила по центру листа от основания до верхушки.

Цвести сингониум может только в дикой среде. Из цветов вызревают плоды, внутри которых содержится около сотни семян. Сами плоды съедобные. Их употребляют в пищу как люди, так и животные.

Сок стеблей, листьев и корней сингониума токсичен и может вызывать аллергические реакции и кожные ожоги.

Виды и сорта сингониума с фото

В домашних условиях содержат только два вида сингониума:

Syngonium Auritum / Сингониум Ушковатый или ушковидный

Имеет крупные листья яркого зеленого цвета и массивные стебли. Растет очень быстро и за год дает метровый прирост. Название происходит от вида и расположения листьев — своей формой они напоминают остроконечные уши, свисающие с черенка пучком по 2-5 штук.

Syngonium podophyllum / Сингониум Ножколистный

Ежегодный прирост составляет около полуметра длины. Ценится этот вид сингониума за листья-трансформеры. Когда побег выбрасывает листочки, они представляют собой тридцати сантиметровые узкие стрелы, а со временем лист расширяется и приобретает овальную форму.

Несмотря на то, что одомашнить удалось только два вида сингониума, на их основе удалось вывести десятки необычных сортов, которые стали намного известнее своих «родителей» сингониумов.

Syngonium Salvadorensis / Сальвадорский сингониум

Листья представляют собой вытянутый овал ярко зеленого цвета. Центральная жила — бледно салатовая.

Silver Moon / Сильвер Мун

Декоративная небольшая комнатная лиана. Листья яйцевидной формы зеленого цвета с белым бесформенным пятном по центру.

Сингониум Holly M

Листья представляют из себя стрелы белого с серебряным отливом цвета.

Gold Allusion / Сингониум Голд Аллусион

Цвет листвы золотисто-желтый, с ярко розовой жилой и прожилками.

Сингониум Cream Allusion

Листья молочного цвета с розовыми или бордовыми прожилками.

Mango Allusion / Сингониум Манго Аллюжн

Салатового цвета листочки с нежно-розовой серединой, с округлыми краями.

Neon Pink / Сингониум Неон Розовый

Розовые листья имеют форму сердца, в обрамлении салатового цвета.

Syngonium wendlandii / Сингониума Вендланда

Вытянутые зеленые листья, имеющие по три заостренных кончика, с яркими кремовыми прожилками.

Pixie / Сингониум Пикси

Карликовый кустик с сердцевидными листьями, цвет которых градируется в оттенках желтого и зеленого. Прожилки бледно зеленые с глянцевым салатовым блеском.

White Butterfly / Сингониум Белая Бабочка

Вытянутые овальные листья с острой верхушкой. Цветовая гамма от бледно зеленого до нежно желтого. Прожилки ярко выражены и на тон ниже основного цвета листовой пластины.

Imperial White / Сингониум Империал Вайт

Крупные сердцевидные листья, с непредсказуемым сочетанием темно-зеленого и белого цветов.

Christmas / Сингониум Рождественский

Пестрые закругленные листья. Внешняя часть листовой пластины бледно-зеленого цвета с розовыми жилками. А обратная сторона листа розовая, с темно-малиновыми прожилками.

Dr Birdsey / Сингониум Доктор Берд

Листья представляют собой широкие вытянутые сердца с тремя заостренными пирамидками. Рисунок листа очень четкой формы: темно-зеленый цвет с четким рисунком прожилок светлых оттенков зеленого либо малинового цвета.

Pink Splash / Сингониум Пинк Сплеш

На листьях бледно зеленых оттенков беспорядочно проступают нежно-розовые пятнышки.

Уход в домашних условиях

Освещение

Уровень освещенности (недостаток или переизбыток) влияет на сортовой окрас листвы сингониума. Поэтому горшок с лианой нужно расположить в хорошо освещенном месте, но при этом солнечный или искусственный свет должен быть не прямым, а рассеянным.

Температура

Оптимальной температурой для содержания сингониума является диапазон в 20-25 градусов. Зимой лиана свободно выдерживает и 16-18 градусов. При этом, растение плохо переносит сквозняки и искусственные нагревательные приборы. Поэтому держать горшок возле батареи или открытого окна не стоит.

Полив и влажность

Поливать сингониум нужно через двое суток после полного просыхания верхнего слоя земли. Воду не нужно жалеть. Ее достаточно, если она начинает вытекать в поддон. Однако, все что земля не приняла и отдала обратно в горшечную подставку, нужно обязательно слить, иначе корни сингониума начнут гнить.

Читайте также:
Раскладной шезлонг для отдыха на природе

Полив осуществляется фильтрованной, отстоянной водой комнатной температуры.

Большую часть года сингониум нуждается во влажном воздухе, поэтому его нужно опрыскивать, протирать, а рядом с контейнером держать емкость с водой.

В зимние месяцы полив и влажность воздуха нужно уменьшить вдвое.

Почва

У семейства Ароидных одинаковые требования к грунту, поэтому для сингониума подойдет готовый магазинный субстрат для монстер.

В почвенный состав должны входить в равных долях речной песок, листовая и дерновая земли, а также торф (1:1:1:1).

Чтобы земля лучше пропускала воздух и воду, в земляную смесь можно подмешать волокна кокоса или кирпичные осколки. Дно емкости для сингониума обязательно засыпать дренажным слоем из керамзита.

Удобрения

В теплое время года, с мая по октябрь, почву удобряют два раза в неделю. В первые и последние месяцы весны и осени — раз в неделю. Зимой подкормка прекращается.

В качестве удобрения используют готовые жидкие подкормки для лиственных домашних растений с низким содержанием кальция, или с полным отсутствием этого элемента.

Пересадка

Сингониум не нуждается в регулярных пересадках и может годами жить в своем горшке. Пересадка проводится только в том случае, если из сливных отверстий его контейнера показались корни. Это сигнал к тому, что растению уже тесно, и посредством перевалки сингониум нужно пересадить в более просторный горшок.

Обрезка и размножение

Поскольку в домашних условиях сингониум можно размножить только черенкованием, то садоводы совмещают весеннюю обрезку с высадкой молодых лиан.

В начале марта сингониум стоит избавить от старых побегов и тех, что приняли неправильную форму. Для более пышной кроны побеги нужно прищипывать с интервалом через 6 листьев.

Веточки, оставшиеся от обрезки, можно поместить в воду с растворенным в ней активированным углем или стимулятором роста корней, или высадить в смесь из песка и торфа. А когда черенки пустят корешки через 20-30 дней, их нужно пересадить в стационарные емкости.

Форму лианы можно задавать самостоятельно. Если высадить черенки в кашпо — сингониум станет ампелем, если горшок оснастить опорой, то лиана поползет вверх.

С помощью подрезки и прищепки можно сформировать эффектный декоративный кустик.

Кроме того, сорта сингониума прекрасно уживаются между собой, и в одном контейнере можно посадить несколько черенков разных сортов. Они не породят гибрид, а создадут пестрый цветник.

Болезни, вредители и лечение

Сингониум стойкое растение и пострадать оно может не от инфекций, а от ошибок в уходе.

Недостаточно влажный воздух, чрезмерный полив, слишком высокая или холодная температуры могут отразиться на внешнем виде растения. Привести к изменению цвета листвы, её высыханию или загниванию корней. Поэтому пренебрегать правилами по уходу за этой лианой не стоит.

Не сильно привлекателен сингониум и для паразитов. Редко домашнюю лиану могут посетить трипсы или щитовки. Для избавления от них подойдут готовые инсектициды широкого спектра действия и простые домашние средства: настои табака или чеснока, мыльный раствор.

Обзор сингониумов. Правила ухода. Видео урок

Сингониум в домашних условиях, виды и сорта

Автор: Елена Н. https://floristics.info/ru/index.php?option=com_contact&view=contact&id=19 Категория: Комнатные растения Опубликовано: 18 января 2019 Последние правки: 24 апреля 2021

  • Прослушать статью
  • Посадка и уход за сингониумом
  • Ботаническое описание
  • Уход за сингониумом в домашних условиях
    • Условия выращивания
    • Удобрение
    • Пересадка
    • Вредители и болезни
  • Размножение сингониума
  • Виды и сорта
    • Сингониум подофилловый, или ножколистный (Syngonium podophyllum)
    • Сингониум ушковатый, или ушковидный (Syngonium auritum)
    • Сингониум Вендланда (Syngonium wendlandii)
    • Сингониум крупнолистный (Syngonium macrophyllum)
  • Литература
  • Полезные ссылки
  • Комментарии

Сингониум находится в родстве с филодендронами, поэтому люди наделяют это растение мужегонными свойствами. Знатоки феншуй рекомендуют держать в доме, где растет сингониум, защитный амулет.
Однако те, кто не обращает внимания на подобные суеверия и живет своим умом, видит в сингониуме лишь привлекательную вечнозеленую лиану.

  • Какие виды и сорта сингониума наиболее популярны в комнатной культуре?
  • В каких условиях следует содержать сингониум?
  • Как нужно ухаживать за растением в период активного роста и чем отличается зимний уход за растением?
  • Как размножается сингониум?

Ответы на все вопросы о сингониуме вы найдете в нашей статье.

Прослушать статью

Посадка и уход за сингониумом

  • Цветение: выращивается как декоративно-лиственное растение.
  • Освещение: яркий рассеянный свет или полутень (западные или восточные подоконники).
  • Температура: летом – 20-22 ˚C, зимой – 18-20 ˚C.
  • Полив: обильный. Между поливами верхний слой субстрата должен просыхать.
  • Влажность воздуха: выше обычной. Рекомендуется летом опрыскивать листья водой и протирать их влажной губкой, а зимой желательно держать горшок с растением вдали от отопительных приборов на поддоне с мокрой галькой.
  • Подкормки: с апреля по сентябрь один раз в 2-3 недели раствором минерального удобрения для декоративно-лиственных растений с пониженным содержанием кальция. В оставшееся время года подкормки не проводят.
  • Подвязка, прищипка, формирование: регулярно.
  • Период покоя: примерно с октября по февраль.
  • Пересадка: весной, в начале активного роста. Молодые растения пересаживают ежегодно, зрелые – один раз в 2-3 года.
  • Размножение: верхушечными черенками, реже – семенами.
  • Вредители: тля, трипсы, щитовки.
  • Болезни: гниль стеблей, корневая гниль.
Читайте также:
Ремонт керамической плитки своими руками

Растение сингониум (лат. Syngonium) относится к роду вечнозеленых многолетников семейства Ароидные, произрастающих в тропических лесах Южной и Центральной Америки. «Syn» в переводе с латыни – объединенный, «gone» – семяпочка. Лиана сингониум – ближайший родственник филодендронов, тоже полуэпифит, но несколько изящнее в очертаниях. В природе встречается более тридцати видов этого растения, но комнатный цветок сингониум представлен только двумя или тремя видами.

Ботаническое описание

Цветы сингониум – травянистые лазящие растения с тонкими стеблями, на которых развиваются воздушные корни, цепляющиеся за любую опору. Листья у молодых сингониумов цельные, стреловидные, их окраска гораздо ярче, чем у старых, у которых к тому же листовая пластина со временем становится рассеченной на несколько сегментов – от 3 до 7. Цветоводов привлекает не только изящная форма, но и окраска листьев сингониума – однотонная или пестрая, с серебристыми штрихами, мазками, разводами. Фон листьев тоже разнообразен – от ярко-зеленого до почти белого. Цветки сингониума, как и у всех Ароидных – зеленый початок с розоватым или красным прицветником в виде покрывала, однако сингониум в домашних условиях не цветет.

Млечный сок сингониума ядовит, как сок всех Ароидных, при попадании на слизистую оболочку он вызывает раздражение, поэтому у читателей часто возникает вопрос, можно ли сингониум держать дома. Если вы поместите растение в кухне, в труднодоступном для детей и животных месте, то и неприятностей не будет. Можно держать сингониум в кабинете или спальне, двери в которую всегда должны быть закрыты.

Уход за сингониумом в домашних условиях

Условия выращивания

Уход за сингониумом прост и необременителен. Расположить его лучше в полутени или на западных или восточных подоконниках, хотя комнатное растение сингониум хорошо выдерживает и яркий рассеянный свет – лишь бы на него не падали прямые солнечные лучи, от которых его листья выцветают. Зимой цветок сингониум нуждается в большем количестве света, чем в летнее время – в эту пору из-за недостаточного освещения его листья делаются мелкими и бесцветными. Самая комфортная температура для растения в летнее время – 20-22 ºC, зимой же температура в помещении, где растет сингониум, не должна опускаться ниже 16 ºC.

Влажность воздуха сингониуму требуется выше обычной, поэтому летом его листья нужно опрыскивать или мыть теплой отстоянной водой, используя мягкую губку, а зимой лучше держать горшок с растением подальше от работающих отопительных батарей или поставить его на поддон с влажной галькой, но так, чтобы дно не стояло в воде.

Поливать сингониум нужно обильно, используя отстоянную воду комнатной температуры, не забывая сливать из поддона ее излишек. Между поливами верхний слой субстрата должен подсыхать. Зимой полив сокращают, если только сингониум не зимует в слишком теплом помещении с сухим воздухом.

  • Кроме того, сингониум нуждается в формировке, но перед тем как прищипывать сингониум, подумайте, какую бы форму вы бы хотели ему придать. Можно выращивать его как ампельное растение, а можно, высадив в один горшок несколько побегов, формировать кустик. А если воспользоваться опорой в виде трубки, можно вырастить эту лиану как деревце. Однако каждой весной необходимо удалять некачественный прошлогодний прирост, а для пущего ветвления молодые растения прищипывают над шестым листом.

    Удобрение

    С апреля по сентябрь сингониум нуждается в подкормке жидкими минеральными удобрениями для декоративно-лиственных растений с пониженным содержанием кальция примерно раз в две-три недели. Зимой растение в подкормках не нуждается.

    Пересадка

    Уход за комнатным сингониумом предполагает своевременную пересадку растения. Молодые лианы пересаживают каждой весной, а те, что постарше – через два-три года, когда из сливного отверстия горшка покажутся корни. Грунт сингониуму нужен рыхлый, водо- и воздухопроницаемый, нейтральной или слабокислой реакции – рН 6-7. Вот приблизительный состав, который подошел бы для выращивания сингониума: по одной части дерновой, листовой земли, торфа и песка.

    Если вы хотите выращивать сингониум в форме деревца, перед перевалкой растения поместите в новый горшок для сингониума слой дренажа, установите и закрепите опору. Затем насыпьте на дно треть объема грунта, после этого переместите в горшок сингониум, расправив все корни, а потом досыпьте постепенно по кругу необходимое количество грунта, слегка его утрамбовывая. Не забудьте полить сингониум после пересадки и не удобряйте его 2-3 недели.

  • Вредители и болезни

    Из насекомых опасны для сингониума в первую очередь тля, трипсы и щитовки. В результате жизнедеятельности этих вредителей растение теряет свою декоративность – у сингониума желтеют листья, деформируются, сохнут и опадают, а само растение замедляет или даже прекращает рост. Для борьбы с насекомыми используют опрыскивание сингониума растворами таких препаратов, как фитоверм, актеллик или децис в соотношении, указанном в инструкции.

    Читайте также:
    Одеяла для новорожденных: описание с фото, отзывы

    Но сингониум желтеет не только от нападения насекомых, иногда это случается от недостатка в грунте питательных веществ, об этом же говорит появление слишком мелких и обесцвеченных листьев. Если у сингониума темнеют и сохнут кончики листьев, после чего листья опадают, это сигнал о том, что в помещении слишком сухой воздух. А когда вы увлекаетесь увлажнением сингониума, листья растения становятся тусклыми и матовыми. Тускнеют листья и тогда, когда растению недостает света.

    Размножение сингониума

    Если вы теряетесь в догадках, как вырастить сингониум – семенами или вегетативно, то размножается он верхушечными черенками с двумя-тремя узлами или частью побега, на которой должен быть хотя бы один глазок (почка). Укореняют черенки либо в воде с добавлением одной таблетки активированного угля, либо в песке, либо в вермикулите, в сфагнуме или в смеси песка с торфом или песка со сфагнумом. Посаженные для укоренения верхушечные черенки, так же как и уложенные на грунт горизонтально части побега, помещают под прозрачный полиэтилен и держат в теплом месте с температурой 25-27 ºC. Когда черенки укоренятся, их рассаживают в горшки по одному или по несколько в один, чтобы растение росло кустом.

    Виды и сорта

    Сингониум подофилловый, или ножколистный (Syngonium podophyllum)

    Родом из Центральной Америки, представляет собой интенсивно ветвящуюся лиану с тонким стеблем. Он послужил основой для выведения многих замечательных сортов комнатного сингониума. Его молодые листья на длинном черешке темно-зеленого цвета, стреловидные, в зрелом возрасте становятся многократно рассеченными. Годичный прирост составляет 45-60 см.

    Сингониум ушковатый, или ушковидный (Syngonium auritum)

    Лазящая лиана, со стеблями толщиной 2-2,5 см и с воздушными корнями, образующимися в междоузлиях. Вырастает до 180 см, а в год может дать прирост 70-90 см. Листья блестящие, зеленого цвета, с формой пластины, меняющейся со временем: смолоду листья стреловидные, потом троекратно или пятикратно рассеченные с двумя маленькими ушковидными сегментами у основания, на черешке длиной 30-40 см.

    Сингониум Вендланда (Syngonium wendlandii)

    Видовое растение родом из Коста-Рики, корнелазающая лиана с трехраздельными зелеными листьями с бархатистой поверхностью. Декоративными качествами превосходит даже лучшие культивары сингониума ножколистного или подофиллового.

    Сингониум крупнолистный (Syngonium macrophyllum)

    Уникальное растение из Эквадора и Мексики. Мало похож на остальные виды сингониума, но принадлежность к роду выдает млечный сок растения. Это крупная лиана с округлыми, заостренными к вершине листьями матово-зеленой окраски, с отчетливо проступающими на нижней стороне пластины жилками, на длинных, покрытых восковым налетом черешках. Быстрорастущий неприхотливый засухоустойчивый вид. К сожалению, в культуре пока не слишком известен.

    Что такое трансформатор: устройство, принцип работы, схема и назначение

    Может быть, кто-то думает, что трансформатор – это что-то среднее между трансформером и терминатором. Данная статья призвана разрушить подобные представления.

    Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

    Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного электрического тока одного напряжения и определенной частоты в электрический ток другого напряжения и той же частоты.

    Работа любого трансформатора основана на явлении электромагнитной индукции, открытой Фарадеем.

    Назначение трансформаторов

    Разные виды трансформаторов используются практически во всех схемах питания электрических приборов и при передаче электроэнергии на большие расстояния.

    Электростанции вырабатывают ток относительно небольшого напряжения – 220, 380, 660В. Трансформаторы, повышая напряжение до значений порядка тысяч киловольт, позволяют существенно снизить потери при передаче электроэнергии на большие расстояния, а заодно и уменьшить площадь сечения проводов ЛЭП.

    Непосредственно перед тем как попасть к потребителю (например, в обычную домашнюю розетку), ток проходит через понижающий трансформатор. Именно так мы получаем привычные нам 220 Вольт.

    Самый распространенный вид трансформаторов – силовые трансформаторы. Они предназначены для преобразования напряжения в электрических цепях. Помимо силовых трансформаторов в различных электронных приборах применяются:

    • импульсные трансформаторы;
    • силовые трансформаторы;
    • трансформаторы тока.

    Принцип работы трансформатора

    Трансформаторы бывают однофазные и многофазные, с одной, двумя или большим количеством обмоток. Рассмотрим схему и принцип работы трансформатора на примере простейшего однофазного трансформатора.

    Кстати, в других статьях можно почитать, что такое фаза и ноль в электричестве.

    Из чего состоит трансформатор? Во простейшем случае из одного металлического сердечника и двух обмоток. Обмотки электрически не связаны одна с другой и представляют собой изолированные провода.

    Одна обмотка (ее называют первичной) подключается к источнику переменного тока. Вторая обмотка, называемая вторичной, подключается к конечному потребителю тока.

    Когда трансформатор подключен к источнику переменного тока, в витках его первичной обмотки течет переменный ток величиной I1. При этом образуется магнитный поток Ф, который пронизывает обе обмотки и индуцирует в них ЭДС.

    Читайте также:
    Оформление зала на свадьбу своими руками: фото идеи. Как украсить комнату невесты перед свадьбой. Фото обзор

    Бывает, что вторичная обмотка не находится под нагрузкой. Такой режимы работы трансформатора называется режимом холостого хода. Соответственно, если вторичная обмотка подключена к какому-либо потребителю, по ней течет ток I2, возникающий под действием ЭДС.

    Величина ЭДС, возникающей в обмотках, напрямую зависит от числа витков каждой обмотки. Отношение ЭДС, индуцированных в первичной и вторичной обмотках, называется коэффициентом трансформации и равно отношению количества витков соответствующих обмоток.

    Путем подбора числа витков на обмотках можно увеличивать или уменьшать напряжение на потребителе тока с вторичной обмотки.

    Идеальный трансформатор

    Идеальный трансформатор – трансформатор, в котором отсутствуют потери энергии. В таком трансформаторе энергия тока в первичной обмотке полностью преобразуется сначала в энергию магнитного поля, а далее – в энергию вторичной обмотки.

    Конечно, такого трансформатора не существует в природе. Тем не менее, в случае, когда теплопотерями можно пренебречь, в расчетах удобно пользоваться формулой для идеального трансформатора, согласно которой мощности тока в первичной и вторичной обмотках равны.

    Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

    Потери энергии в трансформаторе

    Коэффициент полезного действия трансформаторов достаточно высок. Тем не менее, в обмотке и сердечнике происходят потери энергии, приводящие к тому, что температура при работе трансформатора повышается. Для трансформаторов небольшой мощности это не представляет проблемы, и все тепло уходит в окружающую среду – используется естественное воздушное охлаждение. Такие трансформаторы называют сухими.

    В более мощных трансформаторах воздушного охлаждения оказывается недостаточно, и применяется охлаждение маслом. В этом случае трансформатор помещается в бак с минеральным маслом, через которое тепло передается стенкам бака и рассеивается в окружающую среду. В трансформаторах высоких мощностей дополнительно применяются выхлопные трубы – если масло закипает, образовавшимся газам нужен выход.

    Конечно, трансформаторы не так просты, как может показаться на первый взгляд – ведь мы рассмотрели принцип действия трансформатора кратко. Контрольная по электротехнике с задачами на расчет трансформатора внезапно может стать настоящей проблемой. Специальный студенческий сервис всегда готов оказать помощь в решении любых проблем с учебой! Обращайтесь в Zaochnik и учитесь легко!

    Силовые трансформаторы: определение, классификация и принцип работы

    Наиболее распространенными электрическими устройствами в промышленности и в быту являются трансформаторы. Их назначение – передача мощности внутри несогласованной электрической цепи между ее различными схемами. Применяются в тех случаях, когда требуется понизить или повысить напряжение между источником энергии и потребителем. Также трансформаторы включены в схемы блоков питания, преобразующих переменный ток в постоянный. В основе работы трансформаторов лежит их способность передавать электроэнергию между контурами посредством магнитной индукции.

    Силовые трансформаторы – электромагнитные устройства, предназначенные для преобразования напряжений переменного тока, сохраняя при этом его частоту, а также для преобразования самой системы электроснабжения.

    Конструкция и устройство силовых трансформаторов

    Основной частью каждого силового трансформатора является его сердечник с несколькими обмотками, изготовленный из ферромагнитного материала. Как правило, это тонкие листы специального трансформаторного железа, обладающего магнитомягкими свойствами. Листы укладываются таким образом, чтобы форма стержней под обмотками в сечении была приближенной к кругу. Для повышения КПД устройства и снижения потерь, целые листы перекрывают стыки между отдельно взятыми пластинами.

    Трансформаторная обмотка выполняется, как правило, из медного провода с прямоугольным или круглым сечением. Каждый виток изолирован от самого магнитопровода, а также от соседних витков. Для циркуляции охладителя, между обмотками и отдельными ее слоями предусматриваются технические пустоты.

    Каждый трансформатор имеет как минимум две обмотки: первичную (на нее подается электрический ток) и вторичную (ток снимается после преобразования его напряжения).

    Принцип работы

    Принцип работы любого силового трансформатора заключается в явлении электромагнитной индукции. На первичную обмотку подается переменный ток, который образует в магнитопроводе переменный магнитный поток. Это происходит за счет его замыкания на магнитопроводе и образования сцепления между обмотками, индуцируя ЭДС. Нагрузка, подключенная ко вторичной обмотке, приводит к образованию в ней напряжения и тока.

    Конструктивно, для получения любого напряжения на вторичной обмотке, используется необходимое соотношение витков между обмотками. Силовой трансформатор обладает свойством обратимости. Иными словами, он может быть использован и для повышения, и для понижения напряжения. В большинстве случаев силовой трансформатор применятся для решения определенных задач. Например, конкретно повышать или понижать напряжение. У повышающего трансформатора напряжение на первичной обмотке ниже, чем на вторичной.

    Классификация силовых трансформаторов

    В зависимости от класса напряжения и полной потребляемой мощности, силовые трансформаторы условно делятся на следующие категории:

    До 100 кВА, до 35кВ;

    100 – 1000 кВА, до 35кВ;

    1000 – 6300 кВА, до 35кВ;

    Более 6300кВА, до 35кВ;

    До 32 000 кВА, 35 – 110 кВ;

    32 000 – 80 000 кВА, до 330 кВ;

    80 000 – 200 000 кВА, до 330 кВ;

    Более 200 000 кВА, более 330 кВ.

    Виды силовых трансформаторов

    Силовые трансформаторы можно разделить на несколько видов, основываясь на следующих характеристиках и показателях:

    Читайте также:
    Присадка для сварки чугуна аргоном

    Тип охлаждения. Различают сухие и масляные трансформаторы. Первый вариант имеет воздушное охлаждение, используется там, где повышены требования к экологии и пожаробезопасности. Второй вариант представляет собой корпус, заполненный маслом с диэлектрическими свойствами, в который погружен сердечник с обмотками;

    Климатическое исполнение: наружные и внутренние варианты;

    Количество фаз. Бывают трехфазные (наиболее распространенные) и однофазные;

    Количество обмоток. Различают двухобмоточные и многообмоточные варианты;

    Назначение: повышающие и понижающие.

    Дополнительным критерием служит наличие или отсутствие регулятора выходного напряжения.

    Элементы силового трансформатора

    Конструкция силового трансформатора подразумевает наличие следующих элементов:

    Силовые вводы – устройства, через которые подается нагрузка. Могут быть расположены внутри изделия или снаружи. Вводы изолированы различными специальными материалами, отличаются по типу изоляции и конструкции;

    Охладители. Для мощных силовых трансформаторов предусматривается масляная система охлаждения. Охлаждение самого же масла производится посредством радиаторов, гофрированного бака, принудительной вентиляции, масляно-водных охладителей или циркуляционными насосами;

    Регуляторы выходного напряжения – устройства, предназначенные для изменения коэффициента трансформации. Могут срабатывать как под действием определенной нагрузки, так и без нее (в зависимости от конструкции). По сути, регуляторы добавляют, либо уменьшают в обмотке количество ее витков.

    Силовые трансформаторы могут быть оснащены дополнительным навесным оборудованием:

    Газовое реле – устройство с функцией защиты. Если трансформатор работает нестабильно, масло разлагается на составляющие с выделением газа. Газовое реле либо отключает трансформатор, либо оповещает предупреждающими сигналами;

    Индикаторы температуры – датчики, производящие замеры температуры масла;

    Влагопоглотители – устройства, поглощающие образуемый под защитной крышкой конденсат, тем самым предотвращая его попадание в масло;

    Система регенерации масла;

    Автоматическая система защиты от повышения давления охладителя;

    Индикатор уровня масла.

    Параметры силового трансформатора

    Номинальная мощность. Для трансформатора с двумя обмотками параметр равен мощности каждой из них. Для трехобмоточного варианта с разной мощностью обмоток параметр равен большему из показателей;

    Номинальное напряжение обмоток – характерный параметр для холостой работы;

    Номинальный ток – показатель, при котором разрешается длительная эксплуатация устройства;

    Напряжение короткого замыкания – характеристика полного сопротивления обмоток.

    Потери короткого замыкания;

    Ток холостого хода – потери материала магнитопровода (реактивные и активные);

    Потери тока холостого хода;

    Как выбрать силовой трансформатор

    Выбор силового трансформатора для эксплуатации на предприятиях основан на подборе мощности, а также в соответствии с требованиями к надежности питания. Чтобы обеспечить бесперебойное питание, в некоторых случаях требуется установка нескольких трансформаторов. Мощность каждого устройства подбирается таким образом, чтобы при выходе его из строя, другие устройства были способны взять на себя функции этого недостающего звена, с учетом возможных перегрузок.

    Еще один важный критерий – наличие защиты:

    От внутренних повреждений. Обеспечивается устройствами, контролирующими наличие газов, температуру, давление и уровень масляного охладителя;

    От перегрузок. Используется так называемая дифференциальная защита, когда на каждой фазе установлены трансформаторы тока.

    Ремонт и техническое обслуживание

    Надежность силовых трансформаторов напрямую зависит от качества и своевременности их обслуживания. Устройства, установленные в помещениях, где работает персонал предприятия, подвергаются ежедневному осмотру с контролем показателей уровня масла, состояния поглотителя и устройств регенерации. Кроме того, проверяется целостность корпуса и основных элементов. Трансформаторы в помещениях без персонала осматриваются раз в месяц, а трансформаторные пункты – дважды в год.

    Внеплановый осмотр силового трансформатора и его систем защиты проводится при резком изменении температуры окружающего воздуха, а также при аварийных режимах. Периодическому обслуживанию подвергаются и устройства регулировки напряжения. Причина – окисление контактных групп, что приводит к возрастанию их переходного сопротивления. Перед сезонными изменениями нагрузки (обычно дважды в год) устройство отключается от потребителей и питания, после чего регулятор напряжения переводится последовательно во все возможные положения. Процедура способствует разрушению пленки окислов.

    Лабораторный анализ масла производится каждый год при капитальном ремонте. Если масло не удовлетворяет требованиям при визуальном осмотре (цвет) или по данным обследования, производится его замена или доливка.

    Устройство и виды силовых трансформаторов

    Силовые трансформаторы представляют собой устройства, работа которых основана на принципе электромагнитной индукции. Агрегат способен преобразовать напряжение переменного тока, сохранив при этом значение его частоты. Особенности прибора позволяют сохранить мощность, а также поменять систему сети (однофазная, трехфазная). Чтобы понять, что такое силовые трансформаторы, необходимо рассмотреть их устройство и принцип действия.

    • 1 Область применения
    • 2 Функционирование системы
    • 3 Разновидности
    • 4 Особенности и основные параметры
    • 5 Схема
    • 6 Особенности выбора
    • 7 Обслуживание и ремонт

    Область применения

    Устройство трансформатора силового позволяет транспортировать электричество на большие расстояния. От объекта, который его вырабатывает, до конечного потребителя расстояние может насчитывать тысячи километров. Рассказать кратко о силовых трансформаторах позволяет схема перемещения электричества. Чтобы избежать его искажений и потерь применяется принцип трансформации. Генераторы вырабатывают электричество и передают его на подстанцию. Здесь повышается напряжение, и ток с требуемыми характеристиками передается в линии электропередач.

    На другой стороне ЛЭП подводится к удаленной подстанции. Через этот объект осуществляется распределение тока между всеми потребителями. Для этого напряжение понижается. Чтобы преобразовывать электричество большой мощности на обеих подстанциях функционируют представленные устройства. Это трансформаторы и автотрансформаторы. Технические характеристики этих устройств практически идентичны. Отличается их принцип функционирования.

    Читайте также:
    Мультиинструмент реноватор: что это такое, как работает, возможности, как правильно выбрать

    Первый повышающий силовой трансформатор находится непосредственно возле ЛЭП электростанции. Последующие первичные агрегаты в сети также работают для повышения напряжения. Это позволяет избежать потери в линии. На пути к потребителю устанавливается определенное количество понижающей аппаратуры. В обеспечении полноценного функционирования всей системы заключается назначение всех силовых трансформаторов.

    Функционирование системы

    Принцип работы силового трансформатора основан на электродвижущей силе, которая движется по обмоткам. Данные устройства функционируют исключительно на переменном токе. Если его подключить к обмотке, будет создаваться магнитный поток. Он замыкается в магнитоприводе. В этот момент возникает электродвижущая сила во второй обмотке. Все катушки связаны в системе магнитной связью. Показатель ЭДС будет пропорционален количеству витков в обмотке.

    Принцип действия понижающего или повышающего силового трансформатора включает в себя несколько режимов. Для каждого из них предусмотрены свои особенности.

    В рабочем режиме к первичной обмотке подводится напряжение, а к вторичной – нагрузка. В таком положении установка способна длительное время обеспечивать подключенные к нему потребители электричеством. Рабочий режим может осуществляться при холостом ходе и опыте короткого замыкания.

    Холостой ход наступает при размыкании вторичной обмотки. В этот период исключается протекание по ней тока. Этот режим позволяет определить КПД прибора, потери при намагничивании сердечника и коэффициент трансформации.

    Опыт короткого замыкания происходит при коротком шунтировании выводов вторичной катушки. При этом сила тока на входе должна быть занижена на входе. На этом уровне создается вторичный ток без превышения. Представленную методику применяют для определения уровня потерь в меди.

    Аварийный режим определяется при нарушениях в работе системы. Рабочие параметры отклоняются от допустимых значений. Наиболее опасным состоянием считается короткое замыкание внутри обмоток. При этом возможно возникновение пожара, причинение большого ущерба системе энергоснабжения. Чтобы предупредить возникновение аварии, применяются различные автоматические системы защиты, сигнализации и отключения оборудования.

    Разновидности

    Производство конструкций силовых трансформаторов предполагает применение различных технологий. В процессе создания представленной аппаратуры применяются разные диэлектрические компоненты. Определенные части оборудования способствуют охлаждению и обеспечивают электрическую защиту.

    Для маломощных разновидностей применяется диэлектрический компаунд или специальная бумага, электротехническое лаковое покрытие. Средние и мощные агрегаты имеют в своем составе такие основные части, как масло, элегаз. Производство подобного оборудования предполагает выполнять особую изоляцию обмоток.

    Помимо вышеприведенной классификации выделяют еще несколько основных категорий объектов:

    • Количество фаз. Бывает трёхфазный и однофазный тип приборов.
    • Тип исполнения. Применяются масляные, сухие и приборы с жидким диэлектрическим веществом.
    • Климатическое исполнение. Наружные и внутренние установки.
    • Число обмоток. Встречаются конструкции с двумя и более катушками.
    • Предназначение. Для понижения или повышения напряжения.
    • Возможность регулировки напряжения. Применяются аппараты с регулировкой и без нее.

    Производство подобной аппаратуры позволяет создавать установки мощностью от 4 кВА до 200 тыс. кВА (и выше). При этом достигается уровень напряжения на обмотках более 330 кВ.

    Всего существует девять групп оборудования. В первую из них входят приборы с напряжением не выше 35 кВ и мощностью 4-100 кВА. К восьмой отнесены аппараты с мощностью выше 200 тыс. кВА и напряжением 35-330 кВ. Существуют и более мощное оборудование. Оно относится к девятой категории.

    Особенности и основные параметры

    Устройство и монтаж силовых трансформаторов предполагает размещение станции на стационарной, специально подготовленной площадке. Фундамент сооружения должен быть прочным. На грунте при этом могут монтироваться катки и рельсы.

    Внутри металлического корпуса располагаются электрические установки. Он выполнен в виде герметичного бака. Внутренние системы закрывает крышка. Чаще всего применяются масляные разновидности. Они имеют особые технические характеристики. Внутри короба такого агрегата находится масло специального типа. Оно обладает особыми диэлектрическими качествами. Масло отводит излишнее тепло от деталей системы в процессе повышенной токовой нагрузки. Однако есть и другие варианты охладительных систем.

    Основными характеристиками, влияющими на функционирование установки, являются:

    • Количество катушек и тип их соединения.
    • Мощность.
    • Значение напряжения обмоток.

    Сегодня в системах обеспечения электричеством различных объектов чаще встречаются агрегаты с двумя трехфазными обмотки. Только для бытовой сети применяются однофазные установки. Трехфазный силовой трансформатор распространен больше в сетях электрокоммуникаций.

    Система регулировки бывает двух типов. В первом случае необходимо отключать питание перед проведением настройки, а во втором – нет. Регулировка выполняется со стороны обмотки высоковольтного типа. По ней движется меньший ток. Такой тип регулировки позволяет выполнять точную настройку.

    Конструкция, предполагающая отключение нагрузки, проще. Однако ее предел изменения небольшой. Регулировка требует полного отключения прибора от сети.

    Схема

    Схема силового трансформатора включает в себя несколько основных элементов. К ним относятся:

    • Сердечник (магнитопривод).
    • Остов с балками (нижняя и верхняя).
    • Низковольтная и высоковольтная обмотки.
    • Отводы.
    • Регулировочные ответвления.
    • Нижняя часть вводов.

    На основе с балками закрепляются все составные детали. Магнитопривод необходим для снижения потерь при прохождении магнитного потока через контуры. Он изготавливается из электротехнической стали.

    Читайте также:
    Особенности монтажа раковины в столешницу своими руками

    В сердечнике магнитопривода листы металла собирают по определенной схеме. Стержни с обмотками должны приближаться по форме к кругу. Подобная конфигурация позволяет облегчить намотку проводников. Стыки между отдельными пластинами сердечника перекрываются цельными листами.

    Обмотка выполняется из проводов круглой или прямоугольной формы сечения. Между слоями и самими обмотками оставляются зазоры для циркуляции охладительного компонента.

    Особенности выбора

    Силовые трансформаторы требуют при выборе учитывать требования потребителей электроэнергии. При монтаже оборудования энергоснабжения, необходимо рассчитать правильно мощность оборудования. Если применяется несколько агрегатов, при аварийном отключении один из них должен полностью компенсировать работу другого прибора.

    Также важно уделять внимание качеству системы защиты. Она должна срабатывать при перегрузках, внутренних повреждений элементов конструкции. К их числу относятся приборы по контролю уровня давления масла, температуры сердечника, обмотки, образование газов.

    Обслуживание и ремонт

    Работа аппаратов связана с высокими значениями мощностей. Поэтому их обслуживанию уделяется повышенное внимание. Ежедневно обслуживающий персонал совершает осмотры, контролирует показания измерительных приборов.

    В процессе техобслуживания оцениваются следующие показатели:

    1. Степень истощения прибора, поглощающего влагу.
    2. Количество масла.
    3. Износ механизмов регенерации масла.
    4. Наличие подтекания, механических повреждений трубопроводов радиаторов, корпуса.

    Если на объекте не предусмотрено круглосуточное дежурство персонала, периодическая ревизия производится раз в месяц. На трансформаторных пунктах осмотр выполняют раз в 6 месяцев.

    При необходимости меняют или доливают масло. Его цвет контролируется при визуальном осмотре. Если оно стало темным, его меняют. Раз в год и при проведении капитального ремонта выполняют лабораторное исследование состава масла.

    Для разрушения пленки окислов на медных и латунных элементах раз в 6 месяцев отключают установку от питания. Переключатель переводят через все положения несколько раз. Такую процедуру проводят перед сезонными колебаниями нагрузки.

    Силовая аппаратура является важным элементом сети энергоснабжения. Они функционируют круглосуточно, поэтому важно уделять внимание особенностям их выбора и обслуживанию. Это одно из сложнейших, но крайне важных устройств.

    Трансформатор простыми словами

    Мы привыкли к тому, что напряжение в розетке всегда 220 В. Возможно не все читатели подозревают, что прежде чем поступить к потребителю, выполнялись преобразования электрической энергии. Перед поступлением на провода ЛЭП, напряжение переменного тока увеличивали до десятков, а то и сотен киловольт, а на выходе – понижали, до привычных нам 220 В. Эти преобразования выполнили силовые трансформаторы. В данной статье я расскажу вам, что такое трансформатор простыми словами.

    Потребность в преобразования переменного напряжения возникает практически на каждом шагу. Чаще всего мы испытываем необходимость в понижении напряжения, так как большинство узлов современных электронных устройств работает при низких напряжениях. Однако для некоторых цепей высоковольтных узлов требуются значительные напряжения, порядка нескольких тысяч вольт.

    Рис. 1. Промышленный трансформатор

    Что такое трансформатор?

    Если коротко, то это стационарное устройство, используемое для преобразования переменного напряжения с сохранением частоты тока. Действие трансформатора основано на свойствах электромагнитной индукции.

    Немного исторических фактов

    В основу действия трансформатора легло явление магнитной индукции, открытое М. Фарадеем в 1831 г. Физик, работая с постоянным электрическим током, заметил отклонение стрелки гальванометра, подключенного к одной из двух катушек, намотанных на сердечник. Причем гальванометр реагировал только в моменты коммутации первой катушки.

    Поскольку опыты проводились от источника постоянного тока, Фарадей не смог объяснить открытое явление.

    Прообраз трансформатора появился лишь в 1848 году. Его изобрел немецкий механик Г. Румкорф, называя устройство индукционной катушкой особой конструкции. Однако Румкорф не заметил трансформации выходных напряжений.Датой рождения первого трансформатора считается день выдачи патента П. Н. Яблочкову на изобретение устройства с разомкнутым сердечником. Это случилось 30.11.1876 года.

    Типы аппаратов с замкнутыми сердечниками появились в 1884 году. Их создали англичане Джон и Эдуард Гопкнинсоны.

    По большому счету, технический интерес у электромехаников к переменному току возник только благодаря изобретению трансформатора. Идеи российского электротехника М. О. Доливо-Добровольского и всемирно известного Николы Тесла победили в спорах о преимуществах переменных напряжений именно благодаря возможности трансформации тока.

    С победой идей этих великих электротехников потребности в трансформаторах резко выросла, что привело к их усовершенствованию и созданию новых типов приборов.

    Общее устройство и принцип работы

    Рассмотрим конструкцию простого трансформатора, с двумя катушками насаженных на замкнутый магнитопровод (см. Рис. 2). Катушку, на которую поступает ток, будем называть первичной, а выходную катушку – вторичной.

    Рисунок 2. Устройство трансформатора

    Фактически все типы трансформаторов используют электромагнитную индукцию для преобразования напряжения поступающего в цепь первичной обмотки. При этом выходное напряжение снимается из вторичных обмоток. Они различаются только по форме, материалам магнитопроводов и способам наматывания катушек.

    Ферромагнитные сердечники применяются в низкочастотных моделях. Для таких сердечников используются материалы:

    • сталь;
    • пермаллой;
    • феррит.

    В некоторых высокочастотных моделях магнитопроводы могут отсутствовать, а в некоторых изделиях применяют материалы из высокочастотного феррита или альсифера.

    Читайте также:
    Покраска дома из клееного бруса - эстетично и практично!

    В связи с тем, что для характеристик ферромагнетиков характерна нелинейность намагничивания, сердечники набирают из листовых материалов, на которые надевают обмотки. Нелинейная индуктивность приводит к гистерезису, для уменьшения которого применяют метод шихтования магнитопроводов.

    Форма сердечника может быть Ш-образной или торроидальной.

    Рисунок 3. Внешний вид трансформатора

    Базовые принципы действия

    Когда на выводы первичных обмоток поступает синусоидальный ток, то он во второй катушке создает переменное магнитное поле, пронизывающее магнитопровод. В свою очередь, изменение магнитного потока провоцирует наведение ЭДС в катушках. При этом величина напряжения ЭДС в обмотках находится в пропорциональной зависимости от количества витков и частоты тока. Отношение количества витков в цепи первичной обмотки к числу витков вторичной катушки называется коэффициентом трансформации: k = W1 / W2, где символами W1 и W2 обозначено количество витков в катушках.

    Если k > 1, то трансформатор повышающий, а при 0 Виды магнитопроводов

    Более широкий спектр охватывает классификация по назначению.

    Силовые

    Назначения силового трансформатора понятно из названия. Термин силовые применяется к семейству моделей, как правило, большой мощности, используемых для преобразования электрической энергии в сетях ЛЭП и в различных обслуживающих установках.

    При трансформации сохраняются частоты переменного тока, поэтому возможно подключение силовых трансформаторов в группы для работы в высоковольтных трехфазных сетях.

    Силовые аппараты могут соединяться в группы с различными схемами подключения обмоток: по принципу звездочки, треугольником или зигзагом. Схема звездочка оправдана, если в трехфазных сетях нагрузка симметрическая. В противном случае предпочтения отдают треугольнику. При таком способе подключения токи первичной обмотки подмагничивают по отдельности каждый стержневой магнитопровод.

    Тогда однофазное сопротивление приблизится к расчетному, а перекос напряжений будет устранен.

    Автотрансформаторы

    Группа устройств, в которых первичная и вторичная обмотки за счет их прямого соединения между собой образуют электрическую связь, называется автотрансформаторами. Характерным признаком этой группы является несколько пар выводов, к которым можно подключить нагрузку.

    Обмотки автотрансформаторов имеют не только магнитную, но и электрическую связь. Они нашли применение в соединениях заземленных сетей, работающих под напряжением, превышающим 110 кВ, но при низких коэффициентах трансформации – не более 3 – 4.

    Можно первичную обмотку подключить последовательно в электрическую цепь с другими устройствами и получить гальваническую развязку. Такие приборы получили названия трансформаторов тока. Первичную цепь таких устройств контролируют путём изменения однофазной нагрузки, а вторичную катушку используют в цепях измерительных приборов или сигнализации. Второе название приборов – измерительные трансформаторы.

    Особенностью работы измерительных трансформаторов является особый режим выходной обмотки. Она функционирует в критическом режиме короткого замыкания. При разрыве вторичной цепи возникает резкое повышение напряжения в ней, что может вызвать пробои или повреждение изоляции.

    Трансформатор тока

    Напряжения

    Типичное применение – изоляция логических цепей защиты измерительных приборов от высокого напряжения. Трансформатор напряжения – это понижающий прибор, преобразующий высокое напряжение в более низкое.

    Импульсные

    В работе современной электронике применяются высокочастотные сигналы, которые часто необходимо отделить от других сигналов.
    Задача импульсных трансформаторов – преобразования импульсных сигналов с сохранением формы импульса.

    Для высокочастотных импульсных аппаратов выдвигаются требования о максимальном сохранении формы импульса на выходе. Имеет значение именно форма, а не амплитуда и даже не знак.

    Сварочные

    В работе сварочного аппарата важен большой сварочный ток. При этом, сетевое напряжение понижают до безопасного уровня. Благодаря мощному электрическому току дуговой разряд сварочного аппарата плавит металл.

    В сварочном трансформаторе имеется возможность ступенчатого регулирования величины тока во вторичных цепях способом изменения индуктивного сопротивления, либо путем секционирования одной из обмоток.

    Фото устройства представлено на рисунке 6. Обратите внимание на наличие коммутирующего переключателя.

    Рис. 6. Трансформатор для сварочного полуавтомата на броневом магнитопроводе

    В сварочных аппаратах применяют конструкции на основе однофазных трансформаторов, а также с применением трехфазных трансформаторов. Для сварки некоторых металлов, например, нержавейки, сварочный ток выпрямляют.

    Разделительные

    Устройства, в которых нет электрической связи между обмотками, называют резделительными трансформаторами. Силовые разделительные аппараты применяются для повышения безопасности электросетей. Другая область применения разделительных трансформаторов – обеспечение гальванической развязки между отдельными узлами электрических цепей.

    Согласующие

    Данные типы аппаратов применяют для согласования сопротивления каскадов электронных схем. Они обеспечивают минимальное искажение формы сигналов, создают гальванические развязки между узлами электронных устройств.

    Пик-трансформаторы

    Аппараты, преобразующие синусоидальные токи в импульсные напряжения. Полярность выходных напряжений меняется через каждых полпериода.

    Воздушные и масляные

    Силовые трансформаторы бывают сухими (с воздушным охлаждением) (см. рис. 7) и масляными (см. рис. 8).

    Модели сухих силовых трансформаторов чаще всего используют для преобразований сетевых напряжений, в том числе и в схемах трехфазных сетей.

    Рисунок 7. Сухой трехфазный трансформатор

    При подключении нагрузки происходит нагревание обмоток, что грозит разрушением электрической изоляции. Поэтому в сетях с напряжениями свыше 6 кВ работают приборы с масляным охлаждением. Специальное трансформаторное масло повышает надежность изоляции, что очень важно при больших выходных мощностях.

    Рис. 8. Строение промышленного трансформатора с масляным охлаждением

    Сдвоенный дроссель

    Конструктивно такой аппарат является трансформатором с одинаковыми катушками. Катушки одинаковой мощности образуют встречный индуктивный фильтр. Эффективность аппарата выше, чем у дросселя (при одинаковых размерах).

    Читайте также:
    Покраска гаража своими руками: Ворота и стены: Советы и Особенности процесса +Видео и Фото

    Вращающиеся

    Применяются для обмена сигналами с вращающимися барабанами. Конструктивно состоят из двух половинок магнитопровода с катушками. Эти части вращаются относительно друг друга. Обмен сигналами происходит при больших скоростях вращения.

    Обозначение на схемах

    Трансформаторы наглядно изображаются на электрических схемах. Символически изображаются обмотки, которые разделены магнитопроводом в виде жирной или тонкой линии (см. рис. 9).

    Пример обозначения

    На схемах трехфазных трансформаторов обмотки начинаются со стороны сердечника.

    Области применения

    Кроме преобразования напряжений в электрических сетях, трансформаторы часто применяются в блоках питания радиоэлектронных устройств. Преимущественно это автотрансформаторы, которые одновременно выдают несколько напряжений для различных узлов.

    Сегодня все чаще используют бестрансформаторные блоки питания. Однако там где требуется питание мощным переменным током, без электромагнитных устройств не обойтись.

    Что такое силовой трансформатор

    Для транспорта электрической энергии на значительное расстояние, уменьшения технических потерь используются высоковольтные силовые трансформаторы (СТ). Они работают на принципе трансформации, преобразуя электрическую энергию 1 параметра в другую размерность путём электромагнитной индукции. С этой целью электрическая энергия, полученная со щёточного устройства генераторов по шинам подаётся в трансформаторы для повышения и дальнейшей передачи.

    Силовой трансформатор 500 МВА

    1. Конструкция
    2. Принцип работы
    3. Виды трансформаторов
    4. Основное назначение
    5. Расшифровка маркировки
    6. По числу и схеме соединения обмотки
    7. Мощность трансформатора
    8. Как выбрать
    9. Защиты трансформатора
    10. Условия эксплуатации
    11. Требования к распределительным устройствам: ОРУ, ЗРУ, ВРУ

    Конструкция

    Силовые трансформаторы делаются масляными, сухими. Высоковольтный аппарат представляет собой сложное инженерное оборудование.

    В аппарат входит:

    • Станина установки.
    • Прямоугольный масляный бак.
    • Термосифонный фильтр.
    • Магнитопроводы.
    • Обмотки низкого потенциала (2-слойная цилиндрическая).
    • Обмотки высокой амплитуды.
    • Вводные проходные изоляторы 2 классов амплитуды.
    • Расширительная ёмкость.
    • Газовое реле.
    • Переключающее устройство РПН.
    • Моторный привод.
    • Радиаторы с вентиляторами, охладителями.
    • Привод переключающего устройства.
    • Запорная арматура по маслу, воде, газу.

    По количеству фаз трансформаторы выпускают: однофазные, трёхфазные.

    Принцип работы

    Работа СТ осуществляется на законах электротехники. СТ ничем не отличаются от обыкновенного трансформатора. Проходящий в первичной обмотке ток изменяется во временном диапазоне гармониками. Он создаёт в магнитопроводах мощный поток магнитных полей. Индукция проникает сквозь витки вторичной обмотки, создаётся электродвижущая сила.

    Принцип работы трансформатора

    Съём нагрузок происходит с проходных изоляторов вторичной обмотки на крыше трансформатора. Параметры тока вторичной обмотки держат не выше расчётной величины. В таком состоянии силовые установки работают месяцами, продолжительное время. Преобразуется 1 потенциал амплитуды низкого потенциала (6 – 10 кВ) электричества в высокий класс амплитуды (35, 110, 220, 500, 1100 кВ).

    В рабочем режиме СТ подключён шинами РУ, линией электропередачи на нагрузку потребителей энергии. Без отбора мощности происходит повышение частоты электрического тока. СТ работающие в группе разгружены, близки к режимам работы на холостом ходу. При отборе мощности потребителями уменьшается частота электрического тока, трансформатор грузится на 100 – 140% мощность. При стабилизации частоты 50 + (0,5-1%) силовые установки переводятся на стабильный номинальный режим работы. В период испытаний он кратковременно включается на режимы коротких замыканий. Проверяются 99,99% электрических характеристик агрегата, проводится наладка режимов его работы.

    Трансформаторы бывают повышающие и понижающие, что бы это определить нужно узнать коэффициент трансформации, с его помощью можно узнать какой трансформатор. Если коэффициент меньше 1 то трансформатор повышающий(также это можно определить по значениям если во вторичной обмотке больше чем в первичной то такой повышающий) и наоборот если К>1, то понижающий(если в первичной обмотке меньше витков чем во вторичной).

    Формула по вычислению коэффициента трансформации

    • U1 и U2 – ВН и НН напряжения,
    • N1 и N2 – количество витков в первичной и вторичной обмотке,
    • I1 и I2 – ток в первичной и вторичной обмотки.

    Виды трансформаторов

    Основное назначение

    Промышленный СТ производят на крупных электротехнических заводах страны. Промышленность выпускает установки мощностью свыше 1 млн. кВА. Амплитуда классов промышленных напряжений достигает 1,15 – 1,5 мегавольт. СТ с генераторов ТЭС снимает со щёточных аппаратов ток амплитудой до 24 кВ. Дальнейшее повышение амплитуды происходит в СТ до классов: 110 – 1150 кВ. По территории России ЛЭП работают амплитудой: 10 – 1050 кВ. Потребителям по ВЛ понижающими устройствами ток подаётся амплитудой: 0,4 -10 кВ промышленного назначения, 220 – 380 В сферы ЖКХ, населению МКД, частных секторов.

    Схема передачи электроэнергии

    В сетях подстанций происходит многократного цикла трансформация электричества. Она меняется регулярно мощными СТ. Их потенциал, амплитуды в 30 раз выше, снятой со щёточных аппаратов генераторов ТЭС, ГЭС, АЭС, ВЭС. Промышленный СТ поддерживает постоянной частоту тока 50 (+/- 1%) Гц. Предел отклонения по ПУЭ держат 1% по причине выхода из строя всех установок потребителей. СТ промышленного применения делают 3-фазного исполнения. Для 1-фазной сети производят 1-фазные устройства.

    Расшифровка маркировки

    По числу и схеме соединения обмотки

    СТ состоят из 2 или нескольких обмоток. Они индуктивно связаны внутри аппарата. Передающие силовые обмотки электрическую мощность потребителям, называют вторичной обмоткой. Многофазного типа силовая установка обмотками соединяется в звезду многими лучами. 3-фазные трансформаторы соединяются 3-лучевой схемой звезды, треугольник.

    Читайте также:
    Основные технические характеристики популярных моделей септика «Fast»

    Мощность трансформатора

    Нагрузка СТ рассчитывается условиями неисправности 1 из 2 СТ. 2 СТ обеспечивает потребителя электричеством. Он выдаёт проектную мощность, поддерживает: заданную частоту электрического тока, нормальное напряжение, силу тока, коэффициент φ=0,8. Трансформаторы создают электрическое питание с учётом перегрузочной способности.

    Как выбрать

    Показатели характерные СТ для строительства, монтажа ТЭС, ГЭС, АЭС, ДЭС являются: мощность, надёжность электрического питания. По отдельным категориям потребителей электричества важным фактором является надёжность электроснабжения. При подборе устройств уделяют внимание защите ЛЭП. Высокая степень финансовой эффективности СТ – проектирование оптимальной сети распределительных устройств: ОРУ, ЗРУ, ВРУ по передаче электроэнергии.

    К затратам покупки, обслуживания трансформаторов относят устройства преобразования электроэнергии. Предприятие на перспективу развивает, проводит реконструкцию производства. Меняются требования по технической оснащённости электрических сетей характеристики силовых трансформаторов.

    Обеспечение бесперебойного питания предприятия делается установкой второго СТ. 1-ый находится постоянно в работе. 2-ый считается резервным. Периодически 1 из 2 аппаратов выводят в капитальный, средний, текущий ремонт, наладку, на испытания сетей, оборудования. На предприятии устанавливают 2 агрегата с условием работы каждого аппарата с коэффициентом загрузки мощности 0,7 от номинального параметра. При выходе из строя 1 работающего аппарата из 2. Один аппарат постоянно переводится в режим резерва. При эксплуатации возникают: неисправности, проблемы с защитами, нарушения в работе оборудования РУ, подстанции. 2 работающий агрегат становится под перегруз мощности в 1,4 раза, т.е второй трансформатор можно перегружать только на 40%.

    Защиты трансформатора

    Ставятся стандартного типа защиты по ПУЭ:

    1. Токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю п.3.2.63.
    2. Защиту от токов, вызванных внешними КЗ п.3.2.64.
    3. Оперативное ускорение защиты от токов, обусловленных внешними КЗ с выдержкой времени 0,5 сек п.3.2.65 (АТ подстанций, блок-генератор СТ).
    4. Газовая защита добавочного трансформатора п.3.2.71.
    5. Защита контактного устройства РПН с реле давления, отдельным газовым реле п.3.2.71.
    6. Дифференциальная токовая защита цепей стороны низшего напряжения (АТ) п.3.2.70 – 3.2.71.
    7. Дифференциальная защита перегруза фаз.
    8. От внутренних повреждений: уровень + давление масла, температура обмотки, стали сердечника, наличию газов.

    Панель защит СТ:

    Условия эксплуатации

    СТ требуется высокая степень надёжности с большими значениями напряжения, мощности. Это влияет на качество эксплуатации, профилактику. Делаются регламентные работы правильного, полного технического обслуживания, ремонта, испытаний, наладки. Трансформаторы и оборудование находятся в месте постоянного дежурства персонала. Графиками ежедневного осмотра, приборами контроля, измерения проверяется состояние работы электрической сети, трансформаторов.

    Контролируют показания датчиков приборов, измеряют:

    • Температуру.
    • Давление.
    • Уровень масла.
    • Степень истощённости влагопоглотителей.
    • Состояние регенераторов масла.

    Проверяется потёки масла в каре трансформатора, ОРУ, ЗРУ, механические повреждения в корпусе, фланцевых местах соединений (масла, охлаждающей жидкости), радиаторов, вентиляторов, участков труб. Контролируется число работающих вентиляторов, уровень масла в газоанализаторе при определённой нагрузке трансформатора. Для каждого режима даётся своё количество работающего оборудования, параметры охлаждающей среды, газа, воды, масла. В устройствах с постоянным дежурством персонала, осмотры делаются реже: 1 раз в 30 дней. Не реже 1 раза в ½ года делается осмотр ОРУ, ВРУ, ЗРУ, трансформаторных пунктов.

    По графику обслуживания, при ТО доливается масло, смена непригодного трансформаторного масла новым составом. Определяется качество масла химическим лабораторным анализом. В ПУЭ, инструкции трансформаторов, оборудования даются критерии к требованиям масел, визуальному осмотру, цвету. При аварийных режимах, резкой смене температуры наружного воздуха делаются внеплановые осмотры.

    Проверке подлежит защита. 1 раз в 365 дней, капитальный ремонт берут на лабораторный анализ масло. Периодичность ТО устройств регулирования напряжения силовых трансформаторов связана с проверкой контактов меди, латуни окисляемости. Делается им профилактика, зачистка, смазка, переборка, подтяжка динамометрическим ключом для уменьшения переходного сопротивления в контактном узле.

    С целью смены плёнки окислов 2 раза в 365 дней отключают трансформаторы от электроэнергии, снимают их нагрузку на 0, переключатели ставят во всевозможные регулируемые положения по нескольку раз. Методы смены положений делают в переходный осенний зимний период до максимального набора нагрузки.

    Требования к распределительным устройствам: ОРУ, ЗРУ, ВРУ

    ЛЭП подключается с ввода удалённой подстанции. Распределительные устройства: ОРУ, ВРУ, ЗРУ рассчитывают на протяжённость участка линии. СТ, ВЛ в РУ защищают от перенапряжения, токов короткого замыкания. Между РУ генерации электроэнергии и потребителем ставятся системы понижения напряжения. На 2 узлах: РУ, электрической подстанции ставятся мощные сивые установки. Они занимаются трансформацией электроэнергии большой мощности.

    К промышленным относят мощные установки:

    1. Силовые трансформаторы.
    2. Автотрансформаторы.

    Транспорт электрической энергии на далёкие расстояния требует уменьшать потери в РУ, оборудовании, магистральной сети. Применяется метод трансформации электричества. С генераторов электрический ток подаётся в СТ. Повышается напряжение до амплитуды ЛЭП.

    Также вы можете прочитать информацию в книге, со страницы 55 до 76: Открыть книгу для чтения

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: