Способы определения группы соединения трансформатора



Существуют различные способы определения угла сдвига между первичными и вторичными линейными напряжениями. В зависимости от того, строятся ли векторные диаграммы для определения номера группы соединений или нет, способы можно разделить:

- на теоретические, в основе которых лежит построение и сравнение векторных диаграмм линейных и фазных напряжений обмоток высокого и низкого напряжения;

- на экспериментальные, в которых используются инструментальные измерения, по результатам которых непосредственно определяется группа соединений;

- на комбинированные, с применением необходимых для построения векторных диаграмм практических измерений.

Применение того или иного способа определения группы зависит от объекта исследования – при проектировании трансформатора и исследовании схем соединения его обмоток целесообразно применять теоретический способ, при работе с реальным трансформатором возможно использовать результаты экспериментальных измерений.

Сущность комбинированного метода позволяет применять его в том и другом случаях.

 

Схемы соединения обмоток трансформатора

И их векторные диаграммы

В основе теории групп соединения лежат векторные диаграммы трансформатора при холостом ходе, построенные по системе векторных обозначений.

Рассмотрение схем соединения и векторных диаграмм обмоток требует правильного буквенного обозначения их элементов. Общеприняты следующие обозначения:

- начало обмоток высшего напряжения (ВН) обозначается заглавными буквами А, В, С, концы – буквами X , Y , Z;

- начало обмоток низшего напряжения (НН) обозначается строчными буквами а, в, с, концы – буквами x , y , z;

- вывод нулевой точки - О (для ВН) и о (для НН).

Первичные и вторичные обмотки трехфазных трансформаторов соединяют по следующим основным схемам:

- схема «звезда», обозначается буквой У или латинской Y, «звезда с выведенной нулевой точкой» Уо;

- схема «треугольник», обозначается буквой Д или знаком Δ;

- схема «зигзаг», обозначается латинской буквой Z, «зигзаг с выведенной нулевой точкой» Z о.

Следует отметить, что схема «зигзаг» применяется только в обмотках низкого напряжения.

На рисунке 3.13 представлено изображение зажимов на крышке трансформатора. При этом стандартным считается присоединение фаз сети к зажимам трансформатора 1, т.е. если смотреть на зажимы со стороны ВН, то порядок буквенного обозначения слева на право АВС, abc. Для примера, у трансформатора 2 выполнено нестандартное присоединение фаз сети к его зажимам – BCA, bca.   

Рис. 3.13 Пример подключения обмоток трансформатора

Рассмотрим схемы соединения обмоток и их векторные диаграммы. Для упрощения графического исполнения схем обмоток и векторных диаграмм целесообразно ввести следующие условности:

а) в независимости от типа катушек, числа витков, слоев и т.п. все обмотки обозначаются простыми дужками;

б) направление намотки катушек ВН и НН на стержне могут либо совпадать, либо быть намотаны в противоположные стороны. В соответствии с этим, в верхней части схемы соединения будут располагаться буквенные обозначения либо начала обмоток, либо их конца;

в) только одно чередование фаз обмоток считается стандартным – АВС, все остальные способы подключения являются нестандартными;

г) считается, что векторная диаграмма линейных и фазных напряжений для сети ВН является неизменной и относительно этой схемы рассматривается диаграмма НН, которая зависит от направления намотки катушек и их фазировки.

На рисунке 3.14 представлены схемы соединения обмоток ВН и их векторные диаграммы. 

                    а)                                      б)                                   в)

Рис. 3.14 Схемы соединения обмоток ВН

Соответственно на рис.3.14а – для схемы соединения Y, на рис. 3.14б и 3.14в – для двух типов соединения Δ.

На рисунке 3.15 представлены схемы соединения обмоток НН и их векторные диаграммы. Соответственно на рис.3.15а – для схемы соединения Y, на рис. 3.15б и 3.15в – для двух типов соединения Δ.

Отдельно рассмотрим схемы соединения Z, одна из которых является классической (рис. 3.16а) – на ней отдельные ветви катушек размещены по высоте стержня друг под другом, и фактическая (рис. 3.16б) – выполнена в соответствии с обычным монтажным исполнением, когда обе ветви зигзага имеют одинаковое направление намотки и расположены по всей высоте стержня. На рисунке 3.16в и 3.16г соответственно представлены векторные диаграммы для двух схем Z.

       а)                             б)                                   в)

Рис. 3.15 Схемы соединения обмоток НН

Сущностью способа соединения Z является то, что каждую фазную обмотку со стороны НН делят на две части и размещают на разных стержнях. Обе части соединяются таким образом, чтобы их ЭДС геометрически вычитались, т.е. конец одной фазной половины соединяют с концом другой полуфазы.

Рис.3.16 Схемы соединения Z обмоток НН

Рассмотренные схемы соединения обмоток и их векторные диаграммы являются основой при определении групп соединения трансформаторов. Сравнение векторных диаграмм ВН и НН позволяет получить необходимые численные сведения и определить угол α, по значению которого вычисляется номер группы, к которой принадлежит исследуемый трансформатор.

 

 


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 851; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!