Подключение трансформатора для прогрева бетона: зачем нужны, как работают, как правильно выбрать трансформатор для прогрева

Трансформатор для прогрева бетона — технология подключения, как прогревать

Строительные работы, как правило, ведутся не только в теплое время года, но и зимой. В этот холодный период соорудить бетонную конструкцию возможно только при помощи обогрева. При низких температурах воздуха особенности веществ сильно меняются, что непременно оказывает отрицательное влияние на его качество и прочность. В процессе зимнего строительства на помощь может прийти трансформатор для подогрева бетона, который можно использовать несколькими методами. Также при работе с бетоном будет полезен такой инструмент как затирочная машина.

Содержимое

• 1 Зачем прогревать бетон?
• 2 Как пользоваться трансформатором?
• 3 Прогрев бетона электродами
• 4 Прогрев бетона сварочным трансформатором
• 5 Вывод

Зачем прогревать бетон?

Если температура воздуха на улице ниже + 5 градусов, и при этом необходимо залить фундамент или любую другую конструкцию, для начала важно знать, зачем прогревать бетон трансформатором. На этот вопрос есть простое и логическое объяснение: при минусовой температуре замерзает вода, входящая в состав раствора из цемента. На поверхности это видно практически сразу, но и внутри материала через пару часов вода превращается в кристаллики льда, микроскопического размера. То есть раствор местами застывает, а местами просто замерзает.

Из этого следует, что вода в инертном состоянии не вступает в реакцию с цементом, гидратация не происходит, следовательно, материал не затвердевает как полагается. К тому же вода увеличивается в объеме превращаясь в лед. Вследствие этого фундамент будет рушиться изнутри. Трансформатор для прогрева бетона, цена которого не слишком высока, послужит отличным помощником в подобной ситуации и позволит избежать разрушения фундамента.

А здесь вы прочитаете про станки для резки камня и для чего они используются.

Как пользоваться трансформатором?

Прежде чем приступить к строительным работам, необходимо знать, как прогревать бетон трансформатором. Существует несколько способов проведения таких работ. Для начала рассмотрим один из них.

Прогрев бетона трансформатором – технология не из простых, но в тоже время она и не слишком сложна. Главное следовать инструкции, представленной ниже.

• необходимо разместить в опалубке, еще до заполнения ее растворам, специально предназначенные для этого нагревательные провода. Практика показывает, что стальные с 3-х миллиметровой жилой дают отличный итог. Провод с жилой 1,2 мм ПНСВ в поливинилхлоридной изоляции тоже предотвращают промерзание. Отлично подойдут и ПНСЖ – проводники 2 на 1,2 мм;
• прокладывать нагревательные элементы следует так, чтобы они не соприкасались с арматурой, опалубкой, а так же друг с другом;

Важно! При заливке раствора в опалубку нужно следить за тем, что бы провода были покрыты смесью со всех сторон. В противном случае из-за плохого отведения тепла, нагревательный элемент просто перегорит.

• опалубка вместе с проводниками заполняется раствором;
• подключается трансформаторная станция (понижающая с постоянным током) к выходам нагревательных элементов.

Важно! Когда трансформатор подключен, нужно контролировать качество прогрева. Для этого на этапе заполнения опалубки предусматривают скважины в виде тонких трубочек. Через них снимают показатели температуры.

Для прогревания бетонной конструкции преимущественно использовать трансформаторные системы типа ТМОБ, КТП или КТПТО. Такие устройства создают постоянный ток из переменного, сила которого высока, за счет чего провода быстро нагреваются в бетоне. Существуют трансформаторы, прогревающие бетон без закладывания проводов в опалубку. Например, станция КТПТО 80 дает возможность подключения напрямую к каркасу из арматуры.

Прогрев бетона электродами

Это еще один способ обогрева только что залитого раствора при помощи трансформатора. Электроды могут быть поверхностными или внутренними. Первые бывают нашивными или полосовыми, а также пластичными. Вторые похожи на полоски, струнные стержни или стержни из стали. Для прогрева их вставляют вовнутрь блока. Если пользоваться струнными электродами, то их нужно класть в опалубку на трехметровую длину вдоль ее оси. При варианте со стержневыми – располагают перпендикулярно плоскости конструкции.

Для того чтобы можно было подсоединить монтажные провода, концы электродов нужно вывести наружу. В этом случае, когда произойдет подключение тока, бетон станет проводником. Электрическая энергия, находящаяся в нем превратится в тепловую, вследствие чего минимизируются потери энергии. После установки электродов в бетон, их следует уплотнить при помощи, так называемых вибраторов. Для утепления конструкцию накрывают толем, а сверху укладывают толстый слой опилок. Подключение трансформатора для прогрева бетона должно происходить только после того, как электроды будут равномерно уложены, а промежутки между ними будут равными.

Полезная статья о нарезке швов в бетона, чем и как это делается.

Прогрев бетона сварочным трансформатором

Прогреть небольшую конструкцию, например, фундамента можно и при помощи сварочного двухфазного трансформатора. Прогрев бетона сварочным трансформатором схож с вышеописанным процессом прогрева. Предварительно рассчитав методику прогрева, необходимо поделить провод ПНСВ на нужное количество кусков необходимой длины. К каждому из них докрутить провод алюминиевый с одной и с другой стороны. Это будут холодные концы. Их длина должна дотягиваться до трансформатора, при этом места скрутки должны находиться в опалубке.

Отрезки необходимо уложить в опалубку. Для того, что бы избежать замыкания, провода следует подвязать креплениями из пластика к арматуре. После этого можно заливать фундамент раствором, и подключать холодные концы к сварочному трансформатору. К холодным концам предварительно можно припаять клеммы, определив где плюс, а где минус. Клеммы подключаются к обратному выходу и к прямому выходу трансформатора сварочного аппарата, предварительно установив на нем минимальный ток.

Далее следует измерить ток: на каждом отдельном отрезке должно быть до 20 Ампер, на сварочных проводах – до 240 Ампер. Еще один способ прогрева бетона сварочным трансформатором – использование электродов.

Принцип работы:

1. Уложить в опалубку электроды. Их необходимо последовательно соединить так, чтобы получились отделенные друг от друга отрезки.
2. Подключить прямой провод к одному из отрезков, обратный – к другому отрезку.
3. Чтобы контролировать ток между электродами можно использовать лампу накаливания.

Вывод

Такие способы чаще всего используют в домашних условиях. В промышленных же постройках применяют только специализированные устройства, обеспечивающие прогрев бетона трансформатором. Видео в сети интернет по данной теме, позволит ближе познакомиться с технологией обогрева бетонных конструкций. Ведь увиденный принцип работы намного понятнее по сравнению с прочитанным. К тому же перед тем, как приступить к одному из вышеперечисленных процессов обогрева конструкций при зимнем строительстве, следует внимательно изучить все схемы и принципы работы трансформаторов. В интернете можно найти еще много информации по запросу «прогрев бетона трансформатором», отзывы людей, уже проделывавших такую работу, а так же многочисленные советы специалистов с огромным опытом в данной сфере.

Рекомендуем к прочтению — перфоратор для работы по бетону.

Подключение прогревочного трансформатора. Подключение трансформатора для прогрева бетона

[REQ_ERR: OPERATION_TIMEDOUT] [KTrafficClient] Something is wrong. Enable debug mode to see the reason.

Нарезаем восемь сегментов по 18,0 метров, каждый такой может выдержать ток до 25,0 А. Мы оставим небольшой запас и возьмем для подключения к сварочному аппарату на ,0 А восемь таких сегментов.

Прогрев бетона трансформатором

К каждому выходу отрезка подсоединяем на скрутке монтажный провод подключаем холодные концы. Производим укладку ПНСВ, ее схема будет приведена ниже. Соединение холодных концов плюс и минус отдельно желательно делать при помощи клеммника, размещенном на текстолите или любом другом изоляционном материале. Завершив заливку, подключаем прямой и обратный выход аппарата полярность не имеет значения , предварительно выставив ток на минимум.

Проводим измерение тока нагрузки на отрезках, он должен быть порядка 20,0 А. Прогревать таким способом бетон довольно выгодно. Это объясняется как низкой стоимостью провода и относительно небольшим расходом электричества. Отдельно необходимо отметить устойчивость проволоки к щелочному и кислотному воздействию, что позволяет использовать данный способ при добавлении в смесь различных присадок.

Использование сварочных аппаратов делает возможным обогрев небольших конструкций, но поскольку она не рассчитана на такой режим работы, выход ее из строя и последующий дорогостоящий ремонт довольно вероятны. Поскольку такие нагреватели для бетона поставляются не в бухтах, а готовыми секциями, снимается вопрос с обрезкой.

Все что необходимо для сбора установки для зимнего бетонирования это рассчитать мощность сегмента исходя из того сколько кубов бетона в конструкции, после чего выбрать кабель соответствующей длины. Именно поэтому данные кабели применяются при возведении небольших бетонных и ЖБТ конструкций. Мы описали только один способ обогрева бетона, на самом деле их значительно больше.

Они будут рассмотрены в других публикациях.

Заявка на обратный звонок

В завершении считаем необходимым ответить на вопрос, неоднократно встречающийся в сети, почему нельзя для прогрева бетона использовать нихромовые провода.

Во-первых, это удовольствие было бы очень дорогим, во-вторых, правилами техники безопасности запрещено. Именно поэтому не стоит калькулятор для расчета числа витков нихрома, чтобы сделать обогрев трубы или бетона.

У меня нет другой возможности как прогреть бетон напряжением вольт. Это очень опасно но мы это понимаем. Скажите какой длины должен быть провод пнсв. Если вы осознаете всю опасность такого подключения, то рекомендую рассчитывать длину провода, отталкиваясь от его удельного сопротивления. Ваша задача, в данной ситуации, обеспечить необходимую температуру прогрева.

В большинстве случаев она достигается при токах нагрузки в 18 — 20 А. Для расчета длины провода вам необходимо разделить питающее напряжение, в вашем случае В, на требуемый ток 18, 19 или 20 А. Обратите внимание, чем ниже температура на улице, тем большее значение тока из трех предложенных вы выбираете. Полученную величину сопротивления вы должны поделить на удельное сопротивление для соответствующей марки провода, приведенной в таблице ниже или в паспортных данных провода.

Принцип действия основывается на методе электро-термообработки. Электрическая энергия сети преобразовывается в энергию используемую для обработки бетона.

Это и будет необходимая длина петли в километрах. Учтите, что напряжение в сети перед подключением тоже стоит замерить, так как оно может быть далеко не В.

Правила прогрева бетона Применение в домашних условиях

И подключение не даст желаемого результата или может привести к аварии. Хочу отметить, что дополнительным минусом прямого подключения провода ПНСВ к сети В является отсутствие возможности отрегулировать подогрев в случае резких скачков температуры. Как вы понимаете, прогрев при этом может оказаться совершенно неэффективным. Извиняюсь, что задал вопрос и сразу сам понял.

Принцип работы и разновидности проводов

Ведь напряжение вторичной обмотки трансформатора В. Скажите, мощность трёх петель пнсв 1.

Хочу узнать сколько петель проводом пнсв 1. Ещё один вопрос на тему полов, как провести заземление данного контура, если нет армирования?

Кабель для прогрева бетона: ключевой элемент системы внутреннего отопления раствора

И насколько возникающее электромагнитное поле опасно для здоровья? Нет ли у вас каких либо данных? Заранее спасибо. Статья актуальна очень познавательно спасибо. Хотелось бы узнать подробнее о расчёте провода для монтажа теплого пола. Почему перегорели провода ПНСВ диаметром 1,2мм, при подключении к шинопроводу без провода АПВ длиною метров, напряжение питания 60 вольт?

Ответил выше. А в каких местах перегорело? В месте соединения с шинопроводом? Да и по технологии надо было делать описанной в статье. Я кстати статью актуализировал. Подключение производится к понижающему трансформатору, выдающему со второй обмотки 75 или 36 В. При этом важно подобрать оборудование, предусматривающее плавную регулировку силы тока.

Это позволит поддерживать нормальную температуру в монолитной конструкции. Как вариант для частного строительства, подойдет обычный сварочный аппарат. При такой высокой эффективности метод выгодно отличается экономичностью. Контактный прогрев бетона предпочтительно использовать на объектах быстрого возведения.

Термоактивная опалубка широко применяется для строительства монолитных домов, но раствор должен иметь высокую скорость застывания. Отлично подходит для изготовления бетонных свай и колонн.

Повышение температуры внутри опалубки происходит за счет воздействия электромагнитного поля, создаваемого внешними витками провода. Вся конструкция превращается в своеобразную индукционную катушку, разогревающую металлическую арматуру. А та в свою очередь осуществляет прогрев раствора изнутри. Достоинства метода — равномерный прогрев и возможность производить предварительный разогрев опалубки и армирующих стержней еще до заливки. Относительно недорогой и наименее энергозатратный способ — прогрев тепловыми пушками, ИК-излучателями и другими внешними электрообогревателями.

Для гражданского, промышленного, а также кустарного домашнего строительства при отрицательных температурах существуют различные способы прогрева бетона, позволяющие не останавливать работы на зимнее время. Такие вспомогательные процедуры позволяют не просто продолжать монтажные работы в мороз, но и увеличивают скорость застывания раствора, особенно с добавлением специальных химических ускорителей затвердевания. Ниже мы поговорим о таких методах, в общем, и один из них наиболее популярный рассмотрим в частности, а также продемонстрируем вам видео в этой статье по теме электрического прогрева бетона.

Поэтому сфера применения этой технологии ограничивается ремонтными работами, заделкой стыков и изготовлением малых форм. При этом внешний обогрев не будет достаточно эффективен, если обрабатываемую часть конструкции не оградить от внешних условий временным пологом. Достоинства: минимум аппаратуры и кабельной продукции, дешевизна и относительно невысокие энергозатраты.

Самый дорогой и энергоемкий прогрев бетона в зимнее время применяется только в промышленном строительстве.

Смысл технологии заключается в том, что бетон заливается в сложную двухстенную опалубку, через которую подается горячий пар. Это обеспечивает и равномерный прогрев конструкции, и подачу влаги, необходимой для гидратации. Несмотря на всю сложность организации прогрева, этот способ является наиболее эффективным.

А для сокращения расходов в сам бетонный раствор вводятся пластифицирующие добавки, ускоряющие процесс твердения. Существует и пассивный метод, когда вокруг конструкции создается термос из теплоизолирующих матов.

Похожие статьи

Но он сам по себе неэффективен — его уместно использовать только в качестве дополнительной меры вместе с другими способами.

Оглавление: Критерии подбора Применение электродов Обзор разных методов На чем основывается выбор? Каким способом подогревать зимой бетонные конструкции, зависит от ряда параметров: 1.

Метод электродов Наиболее часто применяемая технология, основанная на свойстве проводников электрического тока разогреваться. Стержневые электроды — металлические пруты небольшого диаметра от 6 до 12 мм.

Технология и схема укладки провода ПНСВ для прогрева бетона

Используются на удаленных участках особо крупных конструкций, а также для сложных форм стыков, колонн. При размещении стержневых электродов нужно следить, чтобы они не располагались к опалубке ближе, чем на 3 см.

Струнные — длинная стальная проволока диаметром мм.

Предназначены для участков большой протяженности. Этот способ предпочтителен, если прогрев бетонной смеси электродами выполняется при контакте заливки с уже замерзшим грунтом.

Заключение

Поверхностные — особый тип электродов, роль которых выполняют стальные пластины или полосы шириной в см. Проводники крепятся непосредственно к опалубке с оставлением одного свободного конца для подключения к источнику питания. В отличие от погружных электродов поверхностные не контактируют с раствором, так как отделены от него слоем рубероида.

Особенности различных способов 1.

Кабель для прогрева бетона без трансформатора позволяет существенно оптимизировать процесс поддержания оптимальной температуры в отвердевающем растворе. Несмотря на то, что сами проводники данного типа стоят дороже стандартных проводов ПНСВ и их аналогов, общая стоимость работ оказывается куда меньше. В нашей статье мы расскажем, в чем заключаются ключевые особенности таких проводников, а также охарактеризуем их преимущества.

Использование нагревательных проводов. Марки нагревающих элементов: 1. Чаще всего в зимнее время используется электропровод марки ПНСВ от 1,2 до 3 мм в диаметре. Греющая опалубка.

Статья 450: Трансформаторы и трансформаторные подвалы

Работа любого объекта зависит от распределения электроэнергии, которая, в свою очередь, зависит от трансформаторов. Безопасная и надежная работа трансформаторов имеет решающее значение — вот где ст. 450 вступает. Ч. I ст. 450 содержит общие требования, такие как ограждение, маркировка, доступность и вентиляция. В части II содержатся требования к различным типам трансформаторов, а в части III — требования к трансформаторным подвалам.

В начале статьи 450 сообщается, что она применяется к установке всех трансформаторов, но затем сразу же перечисляются восемь исключений. Учитывая количество исключений, что осталось? Три наиболее распространенные области применения: силовые трансформаторы, большинство видов трансформаторов освещения и трансформаторные подвалы. Он также распространяется на трансформаторы, предназначенные для питания пожарных насосов, за исключением случаев, измененных ст. 695.

Наше обсуждение будет сосредоточено на системах с напряжением 600 В или ниже (вторичная сторона), хотя ст. 450 также применяется к вторичным системам более 600 В.

Прочтите этикетку

Каждый трансформатор поставляется с заводской табличкой, которая идентифицирует:

• Изготовитель.

• Номинальная кВА.

• Первичное и вторичное напряжение.

• Полное сопротивление (если 25 кВА или больше).

• Необходимые зазоры (при наличии вентиляционных отверстий).

Производители предоставляют эту заводскую табличку в соответствии с 450.11. Информация на паспортной табличке говорит вам, с чем вы работаете. Убедитесь, что чертежи и другие ссылки соответствуют этой информации. Если есть конфликт, либо у вас неправильный трансформатор, либо ваши ссылки неверны.

Доступность

Трансформаторы должны быть легко доступны для квалифицированного персонала для осмотра и обслуживания [450.13]; однако вам не нужно делать легкодоступными трансформаторы сухого типа, если вы расположите их:

• На открытом воздухе на стенах, колоннах или конструкциях ( Рис. 1 ).

• Над подвесными потолками или в пустотах зданий. Однако трансформаторы, установленные в этом пространстве, должны иметь номинальную мощность не более 50 кВА и не могут быть постоянно закрыты конструкцией ( Рис. 2 ).

Сохраняйте прохладу

Хотя перегрев является основной проблемой трансформаторов, NEC не решает ее полностью, поскольку NEC не является руководством по проектированию [90.1].

Выбор трансформатора, подходящего для конкретной области применения, является первым шагом в решении проблемы нагрева. NEC не говорит вам, как это сделать, потому что предполагает, что вы сделали правильный выбор при проектировании системы. Со ст. 450, NEC делает следующий шаг в защите трансформатора от перегрева: обеспечивает защиту от перегрузки по току. В Кодексе также рассматриваются другие факторы трансформатора и хранилища, которые определяют безопасность установки.

Защита от перегрузки по току

Для защиты первичной обмотки трансформатора от перегрузки по току используйте процентные значения, указанные в таблице 450.3(B) и соответствующих примечаниях (см. , таблица ). Как правило, Кодекс устанавливает требования для установок с напряжением более 600 В после правил для менее 600 В, но не для трансформаторов. Так что будьте осторожны, чтобы не использовать Таблицу 450.3(A), когда вам нужно использовать Таблицу 450.3(B). Помните, что ст. 450 предназначен для защиты обмоток трансформатора, а не проводников, питающих трансформатор или выходящих из трансформатора. При использовании таблицы 450.3(B) вы заметите, что есть два основных варианта: только первичная защита и первичная защита 9.0065 и вторичная защита. Вторичная защита требуется редко, поэтому в этом обсуждении мы сосредоточимся только на первичной защите.

Если 125 % первичного тока не соответствует стандартному предохранителю или нерегулируемому автоматическому выключателю, вы можете использовать следующий более высокий номинал устройства максимального тока, как указано в 240.6(A). Однако это примечание относится только к токам 9 А и более. Давайте посмотрим, сможете ли вы применить эту таблицу. Вот практический вопрос.

Какие первичные устройства максимальной токовой защиты и размер проводника вам потребуются для трехфазного трансформатора мощностью 45 кВА, 480–120/208 В, который будет непрерывно работать на полной мощности? Клеммы рассчитаны на 75°C ( Рис. 3 ).

Шаг 1 . Рассчитать первичный ток.

I = ВА ÷ (E x 1,732)

I = 45 000 ВА ÷ (480 В × 1,732)

I = 54 A

Шаг 2 . Найдите номинал первичного устройства максимального тока phe [240,6(A)].

54 А × 1,25 = 68 А, следующий размер больше 70 А [Таблица 450.3(B), Примечание 1]

Шаг 3 . Первичный проводник должен иметь постоянный ток 54 А (54 А × 1,25 = 68 А) [215,2(А)(1)]. Защитите его защитным устройством на 70 А [240.4(B)]. Проводник 4 AWG с номинальным током 70 А при 75°C соответствует всем требованиям [110.14(C)(1) и 310.16].

Шаг 4 . Рассчитать вторичный ток.

I = ВА ÷ (E × 1,732)

I = 45 000 ВА ÷ (208 В × 1,732)

I = 125 А

t превышают допустимую нагрузку проводников, их размер должен соответствовать 125 % длительной нагрузки [215.2(A)(1) и 240.21(C)(6)].

Примечание : Все вторичные проводники должны быть подключены к устройству максимального тока, мощность которого не превышает номинального тока проводника при 75°C [240. 21(C)].

Готовы попробовать еще вопрос? Какой размер вторичного проводника требуется для 3-фазного трансформатора мощностью 45 кВА, 480–120/208 В?

Шаг 1 . Определить номинал вторичного тока. . Установите номинал вторичного устройства на уровне 125 % от номинала вторичного тока.

125 А × 1,25 = 156 А, устройство максимального тока 175 А

Шаг 3 . Выберите размер вторичного проводника, если он имеет номинальный ток «не меньше», чем номинал вторичного устройства [240.21(C)(2)].

2/0 AWG, номинальный ток 175 А при 75°C 110.14(C)(1) и Таблица 310.16]

Вторичные проводники должны заканчиваться устройством максимального тока, которое не превышает допустимую нагрузку проводников [240.21(C)(6) )]. 2/0 AWG, номинальный ток 175 А при 75°C, подключение к устройству максимального тока на 175 А соответствует этому требованию.

Вентиляция трансформатора

Требования к вентиляции трансформатора [450.9] можно суммировать следующим образом:

• Обеспечьте достаточную вентиляцию, чтобы трансформатор не перегревался.

• Убедитесь, что отверстия не заблокированы стенами или другими препятствиями.

• Установите в соответствии с инструкциями производителя.

Примечания мелким шрифтом (FPN) в 450.9 помогают решить проблему нагрева. Первый FPN рекомендует пару связанных стандартов. Второй ФПН, как и 450.3 ФПН №2, говорит о том, что трансформаторы могут нагреваться сверх своего номинального значения из-за нечетных тройных гармонических токов (3-я, 9-я).м, 15 и др.).

Нагрев гармоническими токами пропорционален квадрату гармонического тока. Это означает, что третья (3-я) гармоника тока (180 Гц) вызывает нагрев в девять раз больше, чем ток с частотой 60 Гц ( рис. 4 ).

Вентиляция хранилища

При проектировании и размещении помещения трансформаторного помещения постарайтесь вентилировать его снаружи без использования дымоходов или воздуховодов [450.41]. Могут применяться и другие соображения, а конструктивные компромиссы могут сделать некоторые или все виды такой вентиляции непрактичными. В этом случае NEC позволяет использовать дымоходы и/или воздуховоды. Вентиляционные каналы должны быть выполнены из огнестойкого материала [450.45(F)].

Располагайте вентиляционные отверстия как можно дальше от дверей, окон и горючих материалов [450.45]. В хранилище с естественной циркуляцией должно быть не более 50 % общей площади проема у пола, а остальная площадь проема должна находиться в крыше или боковых стенках у крыши [450.45(B)]. Для хранилища с естественной циркуляцией общая площадь проема должна быть не менее 3 кв. дюймов на мощность кВА. Ни в коем случае площадь не может быть меньше 1 квадратного фута для 50 кВА или меньше [450.45(C)].

Закройте вентиляционные отверстия во избежание небезопасных условий. Для обеспечения этой защиты можно использовать прочные решетки, экраны или жалюзи [450.45(D). Если у вас есть внутренние вентиляционные отверстия, вы должны снабдить их автоматически закрывающимися противопожарными клапанами, рассчитанными не менее чем на 1½ часа [450. 45(E)]. Они должны закрыться в ответ на пожар в хранилище. См. ANSI/UL 555-1995, «Стандарт для противопожарных клапанов» [450.45 FPN].

Конструкция хранилища

Полы, стены, потолки и крыши хранилищ должны иметь достаточную конструкционную прочность с минимальной огнестойкостью 3 часа, например железобетон толщиной 6 дюймов [450.42]. Обеспечьте каждый дверной проем хранилища плотно закрывающейся дверью с минимальной степенью огнестойкости 3 часа [450.43(A)]. Эта минимальная огнестойкость (для хранилища и двери) снижается до 1 часа, когда хранилище защищает автоматическая спринклерная система.

Примечание : Требования NEC к хранилищу применяются только в том случае, если хранилище требуется для трансформатора с масляной изоляцией или с номинальным напряжением более 35 000 В.

Двери хранилища должны [450.43(C)]:

Не складское помещение

Не позволяйте хранилищу использоваться как складское помещение [450.48]. Многие жильцы считают, что «электрические вещи», такие как лампы, должны храниться в хранилище, а «неиспользуемое пространство» идеально подходит для хранения бумажных файлов. Собственно, это «неиспользуемое пространство» очень активно используется — для охлаждения трансформаторов.

Заполнение пространства хранилища горючими материалами (или предметами, которые могут взорваться) противоречит одной из целей наличия хранилища. Превращение его в складское помещение противоречит другой цели хранилища, которое разделяет людей и трансформеров. Аспекты хранения и извлечения означают ненужное воздействие возможных опасностей, таких как дуговой разряд.

Архитектор может подумать, что хранилище — удобное место для размещения водонагревателя или телефонного шкафа. Если да, то поменяйте рисунок. Ничто, не связанное с трансформаторами, не может быть помещено в хранилище, даже трубопроводы, за исключением противопожарной защиты хранилища или охлаждения [450.47].

Большая часть искусства. 450 требований направлены на то, чтобы трансформаторы оставались прохладными и подальше от людей. Однако эти усилия не начинаются и не заканчиваются с NEC. Понимание и правильное применение ст. 450 является важной частью этих усилий. Когда вы начнете определять, где будут установлены трансформаторы, где они будут располагаться в сводчатом или вентилируемом помещении, оцените ваши варианты в соответствии с требованиями ст. 450.

Трансформаторы — Объяснение основ

Объяснение различных типов трансформаторов

Магазин трансформаторов

Трансформатор представляет собой электротехническое устройство, которое по принципу электромагнитной индукции передает электрическую энергию из одной электрической цепи в другую, не изменяя частоты. Передача энергии обычно происходит при изменении напряжения и тока. Трансформаторы либо увеличивают, либо уменьшают переменное напряжение.

Трансформаторы используются для удовлетворения самых разнообразных потребностей. Некоторые трансформаторы могут быть высотой в несколько этажей, например, тип, который можно найти на электростанции, или достаточно маленькие, чтобы их можно было держать в руке, которые можно использовать с зарядной подставкой для видеокамеры. Независимо от формы или размера, цель трансформатора остается неизменной: преобразование электроэнергии из одного типа в другой.

В настоящее время используется множество различных типов трансформаторов. В этом ресурсе более подробно рассматриваются силовые трансформаторы, автотрансформаторы, распределительные трансформаторы, измерительные трансформаторы, изолирующие трансформаторы, трансформаторы напряжения и трансформаторы тока.

Как работают трансформаторы

Важно помнить, что трансформаторы не генерируют электроэнергию; они передают электрическую мощность от одной цепи переменного тока к другой с помощью магнитной связи. Сердечник трансформатора используется для обеспечения управляемого пути для магнитного потока, создаваемого в трансформаторе током, протекающим через обмотки, также известные как катушки. Базовый трансформатор состоит из четырех основных частей. Части включают входное соединение, выходное соединение, обмотки или катушки и сердечник.

Когда на первичную обмотку подается входное напряжение, в первичной обмотке начинает течь переменный ток. При протекании тока в сердечнике трансформатора создается изменяющееся магнитное поле. Когда это магнитное поле пересекает вторичную обмотку, во вторичной обмотке возникает переменное напряжение.

Соотношение между количеством фактических витков провода в каждой катушке является ключом к определению типа трансформатора и выходного напряжения. Отношение между выходным напряжением и входным напряжением такое же, как отношение числа витков между двумя обмотками.

Выходное напряжение трансформатора больше входного, если во вторичной обмотке больше витков провода, чем в первичной. Выходное напряжение повышено и считается «повышающим трансформатором». Если вторичная обмотка имеет меньше витков, чем первичная, выходное напряжение ниже. Это «понижающий трансформатор».

Трансформаторные конфигурации

Существуют различные конфигурации как для однофазных, так и для трехфазных систем.

• Однофазный источник питания — Однофазные трансформаторы часто используются для подачи электроэнергии для освещения жилых помещений, розеток, кондиционирования воздуха и отопления. Однофазные трансформаторы можно сделать еще более универсальными, если первичная и вторичная обмотки состоят из двух равных частей. Затем две части любой обмотки могут быть повторно соединены последовательно или параллельно.
• Трехфазное питание — Питание может подаваться через трехфазную цепь, содержащую трансформаторы, в которой используется комплект из трех однофазных трансформаторов, или используется трехфазный трансформатор. Когда в преобразовании трехфазной мощности участвует значительная мощность, экономичнее использовать трехфазный трансформатор. Уникальное расположение обмоток и сердечника значительно экономит железо.
• Треугольник и звезда Определено — Существуют две конфигурации подключения для трехфазного питания: треугольник и звезда. «Дельта» и «звезда» — греческие буквы, обозначающие конфигурацию проводников на трансформаторах. При соединении треугольником три проводника соединяются встык в форме треугольника или треугольника. Для звездочки все проводники исходят из центра, то есть они соединены в одной общей точке.
• Трехфазные трансформаторы — Трансформаторы трехфазные имеют шесть обмоток; три первичных и три вторичных. Шесть обмоток соединены производителем либо треугольником, либо звездой. Как указывалось ранее, первичная и вторичная обмотки могут быть соединены по схеме треугольник или звезда. Они не должны быть подключены в одной конфигурации в одном и том же трансформаторе. Фактические используемые конфигурации подключения зависят от приложения.

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор используется в основном для передачи электроэнергии от линии электроснабжения к электрической цепи или к одному или нескольким компонентам системы. Силовой трансформатор, используемый с твердотельными цепями, называется выпрямительным трансформатором. Номинальные характеристики силового трансформатора определяются максимальным напряжением вторичной обмотки и пропускной способностью по току.

Распределительный трансформатор

Распределительный трансформатор опорного типа используется для подачи относительно небольшого количества электроэнергии в жилые дома. Он используется в конце системы подачи электроэнергии.

Автотрансформатор

Автотрансформатор представляет собой особый тип силового трансформатора. Он состоит из одной непрерывной обмотки, на одной стороне которой имеется отвод, обеспечивающий либо повышающую, либо понижающую функцию. Это отличается от обычного двухобмоточного трансформатора, у которого первичная и вторичная обмотки полностью изолированы друг от друга, но магнитно связаны общим сердечником. Обмотки автотрансформатора связаны между собой как электрически, так и магнитно.

Автотрансформатор изначально дешевле двухобмоточного трансформатора аналогичного номинала. Он также имеет лучшую стабилизацию (меньшие падения напряжения) и большую эффективность. Кроме того, его можно использовать для получения нейтрального провода трехпроводной сети 240/120 вольт, точно так же, как вторичную обмотку двухобмоточного трансформатора. Автотрансформатор считается небезопасным для использования в обычных распределительных цепях. Это связано с тем, что первичные цепи высокого напряжения подключены непосредственно к вторичной цепи низкого напряжения.

Изолирующий трансформатор

Разделительный трансформатор — это уникальный трансформатор. Он имеет передаточное отношение 1:1. Следовательно, он не повышает или понижает напряжение. Вместо этого он служит защитным устройством. Он используется для изоляции заземленного проводника линии электропередачи от шасси или любой части нагрузки цепи. Использование изолирующего трансформатора не снижает опасности или поражения электрическим током при контакте со вторичной обмоткой трансформатора.

Технически любой настоящий трансформатор, независимо от того, используется ли он для передачи сигналов или энергии, является изолирующим, поскольку первичная и вторичная обмотки соединены не проводниками, а только индукцией. Однако только трансформаторы, основной целью которых является изоляция цепей (в отличие от более распространенной функции трансформатора преобразования напряжения), обычно называют изолирующими трансформаторами.

Приборный трансформатор

Для измерения высоких значений тока или напряжения желательно использовать стандартные измерительные приборы малого диапазона вместе со специально сконструированными измерительными трансформаторами, также называемыми трансформаторами точного коэффициента. Трансформатор с точным коэффициентом соответствует своему названию. Он преобразуется с точным коэффициентом, позволяющим подключенному прибору измерять ток или напряжение, фактически не пропуская через прибор полную мощность. Требуется преобразовать относительно небольшое количество энергии, потому что единственная нагрузка, называемая нагрузкой, представляет собой тонкие подвижные элементы амперметра, вольтметра или ваттметра.

Существует два типа измерительных трансформаторов:

1. Ток — Используется с амперметром для измерения тока при переменном напряжении
2. Потенциал — Используется с вольтметром для измерения напряжения (разности потенциалов) переменного тока.

Трансформатор тока

Трансформаторы тока относятся к типу приборных

трансформаторов. Они используются для измерения

электрических токов.

Трансформатор тока имеет первичную обмотку из одного или нескольких витков толстой проволоки. Он всегда подключается последовательно в цепи, в которой измеряется ток. Вторичная катушка состоит из множества витков тонкого провода, который всегда должен быть подключен к клеммам амперметра. Вторичная обмотка трансформатора тока никогда не должна быть разомкнута. Это связано с тем, что первичка не подключена к постоянному источнику. Существует широкий диапазон возможных первичных напряжений, поскольку устройство можно подключать ко многим типам проводников. Вторичная обмотка всегда должна быть доступна (замкнута) для реакции с первичной, чтобы предотвратить полное намагничивание сердечника. Если это произойдет, приборы больше не будут точно считывать показания.

Накладной амперметр работает аналогичным образом. При открытии зажима и размещении его вокруг проводника с током сам проводник действует как первичная обмотка с одним витком. Вторичка и амперметр удобно крепятся в рукоятке прибора. Циферблат позволяет точно измерять ряд текущих диапазонов.

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения — это тщательно спроектированный, чрезвычайно точный понижающий трансформатор. Обычно он используется со стандартным 120-вольтовым вольтметром.