РЕЖИМ НАГРУЗКИ ТРЕХОБМОТОЧНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ. РАСЧЕТ ПОТЕРЬ И НАПРЯЖЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ



В отличие от двухобмоточного трансформатора у трехобмоточного трансформатора напряжение и потери короткого замыкания нормируются и определяются для каждой пары его обмоток. Таким образом, для каждого трансформатора определяются по три значения uk и Р k. Причем в целях единообразия метода расчета все значения uk и Р k условно приводят к номинальной (100%) мощности, если даже одна или две обмотки были бы рассчитаны на неполную (67%) мощность.

Для определения фактических падений напряжения и потерь короткого замыкания при заданных вторичных мощностях производится необходимый пересчет. При пересчете можно принять, что падение напряжения практически изменяется пропорционально мощности, а потери короткого замыкания — пропорционально квадрату мощности .

Ввиду различия во взаимном расположении обмоток, а также ввиду разных расстояний между обмотками, определяемых в основном шириной главного канала рассеяния, напряжения рассеяния (у трансформаторов большой мощности они почти равны напряжениям короткого замыкания) любой пары обмоток будут сильно отличаться друг от друга.

Стандартами на трехобмоточные силовые трансформаторы (класса напряжения ПО кв) нормированы следующие значения напряжения короткого замыкания (определяемые в основном значениями напряжения рассеяния).

Между обмотками 1—2 10,5%
То же 2—3 6%
» » 1—3 17%

Напряжение рассеяния между обмотками 1 и 3 получается большим потому, что в ширину главного канала рассеяния входят два канала между обмотками 1-2 и 2—3 и радиальный размер обмотки 2.

Таким образом, в зависимости от порядка расположения обмоток изменяются значения напряжения короткого замыкания для разных пар обмоток (табл. 8.2).

Таблица 8.2

Напряжение короткого замыкания (%) при расположении обмоток по

Между обмотками рис. 8.7, а рис. 8.7, б
ВН и НН 17 10,5
ВН и СН 10,5 17
СН и НН 6 6

Для повышающего трехобмоточного трансформатора обычно применяют 2-й порядок расположения обмоток. При этом первичная (НН) обмотка помещается в середине, т. е. на месте обмотки 2. В этом случае падения напряжения в ней относительно двух других (вторичных) обмоток будут наименьшими.

При одновременной нагрузке обеих вторичных обмоток диаграмма распределения потока рассеяния в зоне обмоток (диаграмма Каппа) получает более сложную форму, |чем у двухобмоточного трансформатора, и может быть построена как сумма диаграмм двух потоков рассеяния, создаваемых двумя вторичными потоками в отдельности.

Рис. 8.8. Диаграммы потоков рассеяния трехобмоточиого трансформатора:

а — первичная обмотка1; б — первичная обмотка 2 (1 — поток рассеяния φр12 — между обмотками 1 и 2; 2 — поток рассеяния φp13. 3 — поток рассеяния φр23; 4 — суммарный поток рассеяния)

Форма диаграммы изменяется в зависимости от того, будет ли первичной обмоткой одна из крайних или средняя из трех обмоток.

Приведем диаграммы потоков рассеяния для случая, когда первичной обмоткой является обмотка 1 — рис. 8.8, а, и для случая, когда первичной обмоткой является обмотка 2 — рис. 8.8, б). Стрелками показаны направления потоков рассеяния в каналах между обмотками. Заштрихованные площади представляют собой геометрические суммы площадей двух диаграмм (трапеций).

РАСЧЕТ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПАДЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ ТРЕХОБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Ранее было сказано, что у трехобмоточного трансформатора определяются три значения напряжения короткого замыкания, для трех пар обмоток соответственно. Однако при одновременной загрузке обеих вторичных обмоток и любом распределении нагрузки между ними определить фактические значения напряжения короткого замыкания и изменения напряжения для каждой из них по значениям напряжения короткого замыкания только для пар обмоток затруднительно.

В этом случае прибегают к определению значений эквивалентных индивидуальных напряжений рассеяния и короткого замыкания, условно отнесенных к каждой из обмоток в отдельности.

Аналогично тому, что каждая из обмоток 1, 2 и 3 трехобмоточного трансформатора имеет свое активное сопротивление r1, r2 или r3 и, следовательно, в каждой из них имеется активное падение напряжения ua1; ua2 или ua3, можно предположить, что в каждой из них имеется индуктивное сопротивление x1; x2 или х3, и также имеют место индуктивные индивидуальные падения напряжения uр1; uр2 или uр3 (напряжения рассеяния).

Значения индивидуальных индуктивных падений напряжения не могут быть непосредственно измерены на готовом трансформаторе. Однако они могут быть определены расчетным путем по известным значениям парных падений напряжения, полученным измерениями или рассчитанных по известной формуле для напряжения рассеяния, приведенной в гл. V.

Индивидуальные напряжения рассеяния каждой из обмоток какой-либо их пары в сумме составляют напряжение рассеяния данной пары, т. е.

up1+up2=up12

up2+up3=up23

up1+up3=up13

Откуда, решая эту систему уравнений, нетрудно получить, что индуктивные

напряжения рассеяния для каждой обмотки будут

Например, для указанных ранее (§ 8.4) значений парных напряжений рассеяния и для 1-го порядка расположения обмоток значения индивидуальных напряжений рассеяния для каждой из обмоток будут следующими:

Как видно из данного примера, значение индивидуального напряжения рассеяния может быть также и отрицательного знака.


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 237; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!