Eng Ru
Отправить письмо

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ. Как определить группу соединения обмоток трансформатора


Проверка группы соединений и полярности выводов / Справка / Energoboard

Проверка группы соединений трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов.

Группа соединения обмоток трансформатора характеризует угловое смещение векторов линейных напряжений обмотки НН относительно векторов линейных напряжений обмотки ВН. Проверка производится при монтаже, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в достоверности этих данных. Группа соединений должна соответствовать паспортным данным и обозначениям на щитке.

Проверить группу соединений обмоток трансформатора можно одним из следующих методов: двух вольтметров, фазометра (прямой метод), постоянного тока. Наибольшее распространение получил метод постоянного тока.

Метод постоянного тока. В соответствии с данным методом проверка группы соединения трехфазных трансформаторов производится следующим образом.

К одной паре зажимов обмотки ВН, например к зажимам "А-С", подключают кратковременно источник постоянного тока (аккумулятор) напряжением 2-12 В, а к зажимам обмотки НН "а-в", "в-с", "а-с" поочередно подключают магнитоэлектрический вольтметр (гальванометр) и определяют полярность выводов.

Для определения полярности необходимо произвести девять измерений для трех случаев питания обмотки ВН: "А-В", "В-С", "С-А". При этом надо определить отклонение стрелки прибора, подключенного поочередно к выводам НН: "а-в", "в-с", "с-а" (первая буква указывает, что к ней должен быть присоединен "плюс" батареи или прибора). Отклонение стрелки гальванометра вправо обозначается знаком плюс, влево - минус. Полученные результаты сравнивают с данными, приведенными в табл. 2.9.

При сборке схемы следует строго следить за тем, чтобы подключение батареи и гальванометра к зажимам трансформатора было выполнено по признакам полярности (см. рис. 2.5).

Аналогичный метод используется для однофазных трансформаторов, а также для трехфазных - при выведенной нулевой точке обмоток и при соединении обмоток Δ/Δ, когда соединение в треугольник выполняется вне бака трансформатора. Группу соединений определяют по схеме рис. 2.б путем поочередной проверки полярности зажимов "А-Х" и "а-х" магнитоэлектрическим вольтметром (нулевым гальванометром) при подведении к зажимам "А-Х" напряжения постоянного тока 2 - 12 В. Полярность зажимов "А-Х" устанавливают при включении тока. После проверки полярности зажимов "А-Х" вольтметр отсоединяют, не отсоединяя питающего провода, и присоединяют его к зажимам "а-х". Полярность зажимов "а-х" определяют в момент включения и отключения тока. Если полярность зажимов "а-х" при включении тока совпадает с полярностью зажимов "А-Х", а при отключении - противоположна, то трансформатор имеет группу соединения 0, в противном случае - группу соединения б.

Желательно, чтобы гальванометр имел нуль посередине шкалы. Можно пользоваться прибором, имеющим нуль с краю шкалы, но при этом необходимо стрелку сдвинуть с нуля поворотом корректора.

 

 

 

При возникновении сомнения в правильности обозначения зажимов гальванометра, их полярность можно установить, подключив к гальванометру через большое сопротивление элемент батареи. Плюсовым зажимом гальванометра будет тот, при подключении к которому плюса элемента стрелка гальванометра отклонится вправо. При отсутствии на месте измерения сопротивления достаточной величины, гальванометр можно загрубить путем его шунтирования медным проводом диаметром 0.1 - 0.5 мм. Следует иметь в виду, что отсчет отклонения стрелки прибора на выводах НН необходимо производить в момент замыкания выводов обмотки ВН на батарею. В противном случае это приведет к ошибочным данным (в момент размыкания цепи батареи показания прибора на стороне НН будут обратными).

Результаты опыта сводятся в таблицу, в которой отклонение стрелки вправо отмечается знаком плюс (+), влево - знаком минус (-), а отсутствие отклонения - нулем (0). Табл. 2.9 составлена при условии, что плюсовой вывод источника тока и плюсовой зажим гальванометра подключаются к зажиму, обозначенному в таблице первым. Так, например, при определении отклонения стрелки гальванометра, подключенного к зажимам "с-а", при подаче питания на зажим "А-В" "плюс" гальванометра должен быть подключен к зажиму "с" трансформатора, а "Плюс" источника питания к зажиму "А" трансформатора.

Таблица 2.9. Показания гальванометра при определении группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов

Питание подведено к зажимам Отклонение стрелки гальванометра, присоединенного к зажимам
аb са аb bc са аb са
  для группы 0 для группы 4 для группы 8
АВ + - - - - + - + -
ВС - + - + - - - - +
СА - - + - + - + - -
  для группы 6 для группы 10 для группы 2
АВ - + + + + - + - +
ВС + - + - + + + + -
СА + + - + - + - + +
  для группы 11 для группы 3 для группы 7
АВ + 0 - 0 - + - + 0
ВС   + 0 + 0 - 0 - +
СА 0 - + - + 0 + 0 -
  для группы 1 для группы 5 для группы 9
АВ + - 0 - 0 + 0 + -
ВС 0 + - + - 0 - 0 +
СА - 0 + 0 + - + - 0

Прямой метод (фазометром). Последовательную обмотку однофазного фазометра через реостат подключают к зажимам одной из обмоток, а параллельную обмотку - к одноименным зажимам другой обмотки испытываемого трансформатора К одной из обмоток трансформатора подводят напряжение, достаточное для нормальной работы фазометра. По измеренному углу определяют группу соединений обмоток. При определении группы соединений трехфазных трансформаторов проводят не менее двух измерений (для двух пар соответствующих линейных зажимов трансформатора). Схема проверки представлена на рис. 2.7. Метод двух вольтметров. При проверке группы соединения этим методом соединяют зажимы "А" и "а" испытываемого трансформатора подводят к одной из обмоток напряжение и измеряют последовательно напряжения между зажимами "Х-х" при испытании однофазных трансформаторов и между зажимами "в-В", "в-с" и "с-В" при испытании трехфазных трансформаторов. Измеренные напряжения (см. рис. 2.8) сравнивают с вычисленными по формулам табл. 2.10.

 

energoboard.ru

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

Ц е л ь р а б о т ы: ознакомиться со схемами и группами соединения обмоток трехфазного трансформатора; научиться определять группы в прак-тических условиях и изменять группы соединения [1, c. 369–400; 2, c. 254–258; 3, c. 188–195].

 

Основные положения теории

Обмотки трехфазных трансформаторов могут быть соединены «звездой» или «треугольником». В трансформаторах средней мощности иногда обмотка низшего напряжения соединяется «зигзагом». На схемах эти соединения принято обозначать: «звезда» – Y илиУ; «треугольник» – D илиD; «зигзаг» –Z. Если «звезда» (или «зигзаг») имеет выведенную нулевую точку, то в обозначениях добавляют индекс «0», например, Y0,У0,Z0.

В общем обозначении схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов первым всегда указывается соединение обмоток высшего напряжения, например, Y/Y0, Y/D и т.п.

Начала фаз обмотки высшего напряжения принято обозначать прописными начальными буквами латинского алфавита (А,В,С), а концы – последними (X,Y,Z). Для обмоток низшего напряжения берутся соответственно строчные буквы – a,b,cиx,y, z.

Большое значение в практике эксплуатации трансформаторов (при включе-нии их на параллельную работу) имеет направление векторов первичного и вто-ричного линейных напряжений. Их взаимное расположение определяет группу соединения трансформатора.

Векторы первичного и вторичного линейных напряжений могут быть сдвинуты относительно друг друга на угол, кратный 300. Показатель кратности вводится в обозначение группы соединения. Например, на рис. 6, а показана 11-я группа соединения, на рис. 6, б – 6-я; на рис. 6, в – 4-я. Исключение представляет 0-я группа, показанная на рис. 6, г (ранее она называлась 12-й).

а б в г

Рис. 6

Таким образом, группа соединения обмоток трансформатора показывает взаимное расположение векторов первичного и вторичного линейных нап-ряжений.

Номер группы соединения можно определить и другим способом. Если вектор первичного линейного напряжения представить минутной стрелкой на циферблате часов и совместить его с цифрой 12, то вектор вторичного линейного напряжения (считая его часовой стрелкой) покажет номер группы соединения данного трансформатора.

Группа соединения зависит от направления намотки обмоток, маркировки выводов и схемы соединения. При одинаковом направлении намотки и одинако-вой маркировке начал и концов обмотки одного стержня трансформатора их фазовые напряжения будут совпадать по направлению. При изменении того или другого у одной из обмоток векторы фазных напряжений окажутся сдвинутыми на 1800. Таким образом, для изменения группы соединения на противоположную достаточно изменить маркировку выводов обмотки – поменять начала и концы одной из обмоток. Меняя маркировку выводов и схему соединения фаз обмотки, можно получить любую группу от 0 – й до 11 – й. Схема соединения Y/Y дает только четные группы, тогда как схема Y/Dили D/Y – только нечетные.

По ГОСТ 11677-85 основными группами соединения силовых транс-форматоров общепромышленного назначения приняты Y/Y0 –0-я; D/Y0 – 11-я; Y/D –11-я; Y0/D –11-яи Y/Z –11-я. Первые две группы используются главным образом в распределительных сетях низкого напряжения; оставшиеся – для линий электропередач, причем для напряжений 110 кВ и выше возможны соединения Y0/Y0. В этом случае чаще всего используются трехобмоточные трансформаторы, одна из обмоток которых для улучшения формы кривой напряжений соединена «треугольником».

На электрифицированных железных дорогах, работающих на переменном токе, с целью симметрирования нагрузки на питающих ЛЭП,допускается приме-

нение других групп соединения тяговых трансформаторов.

 

Экспериментальная часть

 

1) Включить трансформатор по схеме Y/Y и определить группу соединения; изменить группу на противоположную.

2) Проделать то же самое для схемы Y/D.

3) Включить трансформатор по схеме, предложенной преподавателем, и оп-ределить группу соединения.

 

Расчеты и построения

 

1) Определить группы соединения расчетным путем.

2) Построить векторные диаграммы для различных групп соединения.

3) Построить векторную диаграмму и определить группу соединения для схемы, заданной преподавателем.

 

Методические указания

 

Группу соединения можно определить с помощью вольтметра и последую-щего построения совместной векторной диаграммы. С этой целью соединяются перемычкой два одноименных зажима первичной и вторичной обмотки, например А и а, и замеряются напряжения на оставшихся выводах: UАВ, Uab, UBb, UCb, UBc и UCc. Результаты эксперимента заносятся в табл. 5, последний столбец которой заполняется после построения векторной диаграммы. Измерение напряжений производится путем прикосновения проводов, соединенных с вольтметром, к соответствующим зажимам трансформатора.Будьте внимательны и осторожны!

Величина kлв табл. 5 и последующих расчетах представляет собой коэф-фициент трансформации по линейным напряжениям:

(17)

Для изменения группы соединения на противоположную необходимо изменить маркировку выводов одной из обмоток. В данном случае это проще осуществить со стороны питания (рис. 7, а – до изменения, б – после изменения). Схема соединения вторичной обмотки при этом остается без изменений.

Для определения группы соединения аналитическим путем необходимо рассчитать напряжения UBb, UCb, UBc и UCcпо выражениям, приведенным в табл. 6 (напряжение U2=Uab), и за-полнить ее расчетную часть. Затем из табл. 5 выбрать соответствующую строку, имеющую те же (или близкие) напряжения, полученные опытным пу-

а б

Рис. 7

тем.

 

Таблица 5

 

Экспериментальные данные

 

Схема соединения Напряжение, В Коэффи-циент kл Группа соединения
Uab UBb UBc UCb UCc
Y/Y               Y/Y
и т. д.                

 

Таблица 6

 

Расчетные соотношения для определения группы соединения

 

В табл. 6 приведены расчетные выражения только для четырех предусмот-ренных стандартом групп соединения, поэтому группа соединения для схемы, заданной преподавателем, определяется только по векторной диаграмме.

Для построения совмещенной векторной диаграммы вначале строится в

масштабе треугольник первичных линейных напряжений (рис. 8). Поскольку пер-

вичная система напряжений симметрична, этот треугольник будет равносто-ронним со стороной, равной напряжению UАВ (рис. 8, а).

Треугольник вторичных линейных напряжений строится методом засечек

(рис. 8, б). Потенциалы соединенных перемычкой зажимов равны, поэтому точки А и а на диаграмме оказываются совмещенными. Из вершин треугольника В и С делаются засечки радиусами UBbи UCb, точка их пересечений дает вершину треугольника b. Точка пересечения засечек радиусами UBc и UCc даст вершину с. Соединив точки a, b и c, получим треугольник вторичных линейных напряжений. Угол между напряжениями UАВи Uab покажет группу соединения.

 

Рис. 8

Аналогично следует поступать и при других соединениях.

В отчете необходимо дать письменные ответы на контрольные вопросы 2, 3, 4, 6, 7, 13, 14.

3.4. Контрольные вопросы

 

1) Какие схемы применяются для соединения обмоток силовых трехфазных трансформаторов?

2) Как различаются линейные и фазовые напряжения и токи при различных схемах соединения обмоток?

3) Как маркируются начала и концы обмоток фаз трансформатора?

4) Что показывает группа соединения трансформатора?

5) Как определить номер группы соединения по циферблату часов?

6) От каких факторов зависит группа соединения?

7) Как можно изменить группу соединения?

8) Каким образом изменить группу соединения трансформатора на про-тивоположную?

9) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «звезда – звезда»?

10) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «звезда – треугольник»?

11) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «треугольник – звезда»?

12) Какие группы соединения используются в трансформаторах, выпуска-ющихся в Российской Федерации?

13) Как практически определить группу соединения трансформатора?

14) С какой целью необходимо знать группу соединения?

 

Лабораторная работа 4

 

lektsia.com

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК ТРЕХФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

Ц е л ь р а б о т ы: ознакомиться со схемами и группами соединения обмоток трехфазного трансформатора; научиться определять группы в прак-тических условиях и изменять группы соединения [1, c. 369–400; 2, c. 254–258; 3, c. 188–195].

 

Основные положения теории

Обмотки трехфазных трансформаторов могут быть соединены «звездой» или «треугольником». В трансформаторах средней мощности иногда обмотка низшего напряжения соединяется «зигзагом». На схемах эти соединения принято обозначать: «звезда» – Y илиУ; «треугольник» – D илиD; «зигзаг» –Z. Если «звезда» (или «зигзаг») имеет выведенную нулевую точку, то в обозначениях добавляют индекс «0», например, Y0,У0,Z0.

В общем обозначении схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов первым всегда указывается соединение обмоток высшего напряжения, например, Y/Y0, Y/D и т.п.

Начала фаз обмотки высшего напряжения принято обозначать прописными начальными буквами латинского алфавита (А,В,С), а концы – последними (X,Y,Z). Для обмоток низшего напряжения берутся соответственно строчные буквы – a,b,cиx,y, z.

Большое значение в практике эксплуатации трансформаторов (при включе-нии их на параллельную работу) имеет направление векторов первичного и вто-ричного линейных напряжений. Их взаимное расположение определяет группу соединения трансформатора.

Векторы первичного и вторичного линейных напряжений могут быть сдвинуты относительно друг друга на угол, кратный 300. Показатель кратности вводится в обозначение группы соединения. Например, на рис. 6, а показана 11-я группа соединения, на рис. 6, б – 6-я; на рис. 6, в – 4-я. Исключение представляет 0-я группа, показанная на рис. 6, г (ранее она называлась 12-й).

а б в г

Рис. 6

Таким образом, группа соединения обмоток трансформатора показывает взаимное расположение векторов первичного и вторичного линейных нап-ряжений.

Номер группы соединения можно определить и другим способом. Если вектор первичного линейного напряжения представить минутной стрелкой на циферблате часов и совместить его с цифрой 12, то вектор вторичного линейного напряжения (считая его часовой стрелкой) покажет номер группы соединения данного трансформатора.

Группа соединения зависит от направления намотки обмоток, маркировки выводов и схемы соединения. При одинаковом направлении намотки и одинако-вой маркировке начал и концов обмотки одного стержня трансформатора их фазовые напряжения будут совпадать по направлению. При изменении того или другого у одной из обмоток векторы фазных напряжений окажутся сдвинутыми на 1800. Таким образом, для изменения группы соединения на противоположную достаточно изменить маркировку выводов обмотки – поменять начала и концы одной из обмоток. Меняя маркировку выводов и схему соединения фаз обмотки, можно получить любую группу от 0 – й до 11 – й. Схема соединения Y/Y дает только четные группы, тогда как схема Y/Dили D/Y – только нечетные.

По ГОСТ 11677-85 основными группами соединения силовых транс-форматоров общепромышленного назначения приняты Y/Y0 –0-я; D/Y0 – 11-я; Y/D –11-я; Y0/D –11-яи Y/Z –11-я. Первые две группы используются главным образом в распределительных сетях низкого напряжения; оставшиеся – для линий электропередач, причем для напряжений 110 кВ и выше возможны соединения Y0/Y0. В этом случае чаще всего используются трехобмоточные трансформаторы, одна из обмоток которых для улучшения формы кривой напряжений соединена «треугольником».

На электрифицированных железных дорогах, работающих на переменном токе, с целью симметрирования нагрузки на питающих ЛЭП,допускается приме-

нение других групп соединения тяговых трансформаторов.

 

Экспериментальная часть

 

1) Включить трансформатор по схеме Y/Y и определить группу соединения; изменить группу на противоположную.

2) Проделать то же самое для схемы Y/D.

3) Включить трансформатор по схеме, предложенной преподавателем, и оп-ределить группу соединения.

 

Расчеты и построения

 

1) Определить группы соединения расчетным путем.

2) Построить векторные диаграммы для различных групп соединения.

3) Построить векторную диаграмму и определить группу соединения для схемы, заданной преподавателем.

 

Методические указания

 

Группу соединения можно определить с помощью вольтметра и последую-щего построения совместной векторной диаграммы. С этой целью соединяются перемычкой два одноименных зажима первичной и вторичной обмотки, например А и а, и замеряются напряжения на оставшихся выводах: UАВ, Uab, UBb, UCb, UBc и UCc. Результаты эксперимента заносятся в табл. 5, последний столбец которой заполняется после построения векторной диаграммы. Измерение напряжений производится путем прикосновения проводов, соединенных с вольтметром, к соответствующим зажимам трансформатора.Будьте внимательны и осторожны!

Величина kлв табл. 5 и последующих расчетах представляет собой коэф-фициент трансформации по линейным напряжениям:

(17)

Для изменения группы соединения на противоположную необходимо изменить маркировку выводов одной из обмоток. В данном случае это проще осуществить со стороны питания (рис. 7, а – до изменения, б – после изменения). Схема соединения вторичной обмотки при этом остается без изменений.

Для определения группы соединения аналитическим путем необходимо рассчитать напряжения UBb, UCb, UBc и UCcпо выражениям, приведенным в табл. 6 (напряжение U2=Uab), и за-полнить ее расчетную часть. Затем из табл. 5 выбрать соответствующую строку, имеющую те же (или близкие) напряжения, полученные опытным пу-

а б

Рис. 7

тем.

 

Таблица 5

 

Экспериментальные данные

 

Схема соединения Напряжение, В Коэффи-циент kл Группа соединения
Uab UBb UBc UCb UCc
Y/Y               Y/Y
и т. д.                

 

Таблица 6

 

Расчетные соотношения для определения группы соединения

 

В табл. 6 приведены расчетные выражения только для четырех предусмот-ренных стандартом групп соединения, поэтому группа соединения для схемы, заданной преподавателем, определяется только по векторной диаграмме.

Для построения совмещенной векторной диаграммы вначале строится в

масштабе треугольник первичных линейных напряжений (рис. 8). Поскольку пер-

вичная система напряжений симметрична, этот треугольник будет равносто-ронним со стороной, равной напряжению UАВ (рис. 8, а).

Треугольник вторичных линейных напряжений строится методом засечек

(рис. 8, б). Потенциалы соединенных перемычкой зажимов равны, поэтому точки А и а на диаграмме оказываются совмещенными. Из вершин треугольника В и С делаются засечки радиусами UBbи UCb, точка их пересечений дает вершину треугольника b. Точка пересечения засечек радиусами UBc и UCc даст вершину с. Соединив точки a, b и c, получим треугольник вторичных линейных напряжений. Угол между напряжениями UАВи Uab покажет группу соединения.

 

Рис. 8

Аналогично следует поступать и при других соединениях.

В отчете необходимо дать письменные ответы на контрольные вопросы 2, 3, 4, 6, 7, 13, 14.

3.4. Контрольные вопросы

 

1) Какие схемы применяются для соединения обмоток силовых трехфазных трансформаторов?

2) Как различаются линейные и фазовые напряжения и токи при различных схемах соединения обмоток?

3) Как маркируются начала и концы обмоток фаз трансформатора?

4) Что показывает группа соединения трансформатора?

5) Как определить номер группы соединения по циферблату часов?

6) От каких факторов зависит группа соединения?

7) Как можно изменить группу соединения?

8) Каким образом изменить группу соединения трансформатора на про-тивоположную?

9) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «звезда – звезда»?

10) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «звезда – треугольник»?

11) Какие группы соединения можно получить при схеме соединения «треугольник – звезда»?

12) Какие группы соединения используются в трансформаторах, выпуска-ющихся в Российской Федерации?

13) Как практически определить группу соединения трансформатора?

14) С какой целью необходимо знать группу соединения?

 

Лабораторная работа 4

 



infopedia.su

Методические указания к лабораторным работам, страница 6

По формуле  следует определить эту разницу.

При осуществлении этого условия трансформаторы, эксплуатируемые при параллельном включении, смогут нести нагрузку, пропорциональную их номинальным мощностям. В соответствии с опытом параллельного включения трансформаторов приемлемо, если отношение их номинальных мощностей не превышает трех.

При  (и соблюдении остальных условий) нагрузка между параллельно включенными трансформаторами распределяется пропорционально их номинальными мощностям и обратно пропорционально напряжениям к.з.

Определение группы соединения обмоток трансформаторов

Группой соединения обмоток трансформатора называется угол сдвига между векторами одноименных линейных ЭДС первичной (ВН) и вторичной (НН) обмоток трансформатора.

1.  Для характеристики относительного сдвига фаз линейных ЭДС обмоток ВН и НН вводится понятие группы соединения обмоток трансформатора.

2.  Фазовый сдвиг между одноименными линейными ЭДС обмоток ВН и НН  зависит от обозначения их выводов (концов), от направления намотки и от схемы соединения. Этот угол, как будет показано далее, кратен 30°.

Группа соединения обозначается целым положительным числом, получающимся от деления на 30° угла сдвига между линейными ЭДС одноименных обмоток ВН и НН трансформатора. Отсчет угла производят от вектора ЭДС ВН по направлению вращения часовой стрелки.

Трансформаторы, имеющие одинаковый сдвиг фаз между линейными ЭДС обмоток ВН и НН, относятся к одной и той же группе соединения.

В трехфазных трансформаторах схемы соединения Y, D, Z («звезда», «треугольник», «зигзаг») могут образовывать 12 различных групп со сдвигом фаз линейных ЭДС через 30°. В связи с этим на практике принято определять группу соединения с помощью стрелок на часовом циферблате (угол между любыми двумя цифрами кратен 30°). Это так называемый «часовой метод» определения группы соединения трансформатора.

Для определения группы соединения трансформатора по «часовому методу» необходимо совместить минутную стрелку вектором линейной ЭДС обмотки ВН, а часовую – с вектором линейной ЭДС обмотки НН. Далее обе стрелки поворачиваются так, чтобы минутная стрелка показывала на цифру 12, тогда часовая стрелка укажет час, соответствующий группе соединения трансформатора.

Рассмотрим определение группы соединения при помощи топографической векторной диаграммы на примере соединения обмоток трансформатора по схеме Y/ Y – 0.

Задавшись произвольной маркировкой выводов обмоток ВН и НН, и соединив электрически два одноименных зажима (например, A и a, рис.7), измеряют ЭДС .

Выбрав масштаб, строят векторную диаграмму линейных ЭДС первичной обмотки (ВН). Так как выводы A и а совпадают, то на диаграмме эти точки должны быть совмещены. Точка b строится следующим образом. Строится окружность радиусом, равным с центром в точке B. Далее строится еще одна окружность радиусом, равным с центром в точке С. Точкой пересечения этих окружностей и является точка b, которая находится на расстоянии  от точки a. Аналогичным образом строится точка c, которая находиться на расстоянии  от точки а. По углу сдвига между одноименными линейными ЭДС определяется группа соединения (в рассматриваемом случае Y/ Y – 0).

Схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов могут образовывать группы:

·  Y/Y, D/D, D/Z образуют четные группы: 0, 2, 4, 6, 8, 10;

·  Y/D, D/Y, Y/Z образуют нечетные группы: 1, 3, 5, 7, 9, 11.

При построении векторных диаграмм необходимо руководствоваться следующими правилами. Направление намотки всех обмоток считается одинаковым; векторы ЭДС обмоток ВН и НН, расположенные на одном стержне, совпадают по фазе, если в рассматриваемый момент времени ЭДС этих обмоток направлены к одноименным выводам, а если наоборот, то сдвинуты на 180°.

Трехфазные трансформаторы с соединением обмоток Y/Y, D/D, D/Z образуют группы 0 и 6, с соединением обмоток Y/D, D/Y, Y/Z – группы 11 и 5, если на каждом стержне магнитопровода размещены одноименные фазы.

Если у одной из стороны, например НН, сделать перемаркировку (не изменяя самих соединений) обозначений выводов (без изменения самих соединений): вместо a – b – c сделать с – a – b и затем b– c – a, то можно получить из группы 0 соответственно группы 4 и 8, из группы 6 – группы 10 и 2; из группы 11 – группы 3 и 7, из группы 5 – группы 9 и 1.

В России стандартизованы трехфазные трансформаторы Y/Yн – 0, Yн/D - 11 и Y/Zн – 11; однофазные 1/1 – 0.

Убедившись, что оба трансформатора принадлежат к одной группе,  делается заключение о возможности включения их на параллельную работу.

Предположим, что два трансформатора, одинаковые по своим параметрам, но имеющие разные группы соединения обмоток включены на параллельную работу. Пусть первый трансформатор имеет группу соединения Y/Y – 0, а второй Y/D - 11. Тогда векторы линейных ЭДС вторичных обмоток будут сдвинуты на угол 30°, геометрическая сумма линейных ЭДС вторичных обмоток , уравнительный ток будет очень большим:

,

трансформаторы могут выйти из строя.

Параллельная работа трансформаторов

Собирается схема по рис.8. Следует опытным путем проверить соответствие маркировки. Для этого необходимо измерить напряжение между одноименными зажимами вторичных обмоток трансформаторов:. Одну пару одноименных выводов, например a – a1 соединить перемычкой. Если маркировка определена правильно, то напряжение между одноименными зажимами будет равно нулю, а между разноименными, например между a и b1 - .После этого рубильник «П» можно замкнуть.

При снятии внешней характеристики следует изменять величину сопротивления нагрузки во вторичной цепи трансформаторов. Измерения производят в 5 – 6 точках, начиная от х.х. до .

Суммарный ток нагрузки

Показания приборов заносятся в табл.8. По полученным данным строится зависимость при .

                                                                                               Таблица 8

Содержание отчета

В отчете необходимо представить:

vunivere.ru

Группы соединения обмоток трансформатора | мтомд.инфо

До сих пор мы считали, что при построении векторной диаграммы ЭДС Е1 и Е2 совпадают по фазе. Но это соответствует действительности лишь при условии намотки первичной и вторичной обмоток в одном направлении, или одноименной маркировки их выводов (рис. 1, а).

Схемы включения однофазного трансформатора

схемы включения однофазного трансформатора

Рис. 1

Если же в трансформаторе изменить направление намотки обмоток или же переставить обозначение их выводов, то вектор ЭДС Е2 окажется сдвинутым относительно вектора Е1 на 180° (рис. 1, б).

Группы соединения обмоток трансформатора

Сдвиг фаз между ЭДС Е1 и Е2 принято выражать группой соединений. Так как этот сдвиг фаз может изменяться от 0 до 360°, а кратность сдвига обычно составляет 30°, то для обозначения групп соединения обмоток трансформатора выбирается ряд чисел от 1 до 12, в котором каждая единица соответствует углу сдвига 30°.

В основу этого положено сравнение относительного положения векторов Е1 и Е2 с положением минутной и часовой стрелок часов. Вектор обмотки ВН считается минутной стрелкой, установленной на цифре 12, а вектор НН — часовой стрелкой. По положению часовой стрелки относительно минутной определяют положение вектора ЭДС обмотки НН относительно обмотки ВН.

Так, на рисунке 1 (а) соединение имеет группу 12, а на рисунке 1 (б) — группу 6. Таким образом, в однофазном трансформаторе имеется только две группы: 12 и 6. В 3-х фазном трансформаторе группы соединения обмоток трансформатора определяются по углу сдвига фаз между линейными векторами ЭДС Е1 и Е2 .

12 группа соединения обмоток трансформатора

12 группа соединения обмоток трансформатора

Рис. 2

Векторная диаграмма показывает, что сдвиг между E1 и Е2 равен нулю или 360°, т.е. (360° / 30° — 12 группа).

6 группа соединения обмоток трансформатора

6 группа соединения обмоток трансформатора

Рис. 3

Если же поменять начала и концы обмоток НН, то будем иметь группу 6.

ГОСТ ограничивает применение только двух групп: Y/Y — 12 и Y/Y — 11.

www.mtomd.info


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта