Навигация: Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Топ: Динамика и детерминанты показателей газоанализа юных спортсменов в восстановительном периоде после лабораторных нагрузок до отказа… Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного… История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации… Интересное: Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль… Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов. Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы… Дисциплины: Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция |
⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 10Следующая ⇒ Для электрификации сельского хозяйства применяют трехфазные трехстержневые трансформаторы. В советских трансформаторах обмотки соединяют в звезду или в треугольник. За границей, кроме того, применяют соединение обмоток в зигзаг, при котором каждую фазу вторичной обмотки делят пополам и располагают на двух различных стержнях (рис. 124). При соединении обмоток в зигзаг сглаживается несимметрия намагничивающих токов, но провода расходуется больше. В СССР «соединение обмоток в зигзаг не применяют, но в последнее время выпущена опытная партия трансформаторов с соединением обмоток в зигзаг. Схемы соединений обмоток трехфазных трансформаторов, принятые в СССР, приведены на рисунке 125. В условном обозначении над чертой показано соединение обмоток высшего напряжения, под чертой — низшего напряжения, индекс 0 обозначает выведенную нулевую точку, а цифра показывает группу соединений обмоток. При соединении обмоток в звезду, которое обозначают знаком Y, концы обмоток соединяют вместе, а начала присоединяют к выводам. При соединении обмоток в треугольник, которое обозначают знаком Δ, начало первой фазной обмотки соединяют с концом второй, начало второй — с концом третьей и начало третьей — с концом первой. Точки обмоток а, в, с присоединяют к выводам. Начала фазных обмоток высшего напряжения обозначают буквами А, В, С, а концы их — буквами X, У, Z. Начала и концы обмоток низшего напряжения обозначают соответственно буквами а, в, с и х, у, z. При включении трансформаторов на параллельную работу большое значение имеет способ соединения обмоток трансформатора, который определяется группой соединения. Цифрой обозначают угол между векторами линейных напряжений обмоток высшего и низшего напряжений, отсчитанный в единицах углового смещения по часовой стрелке от вектора линейного напряжения обмотки высшего напряжения. За единицу углового смещения принят угол в 30°. Необходимо отметить, что понятия начала и конца обмоток условны, но они необходимы для правильного соединения обмоток. Первичная и вторичная обмотки намотаны на одном стержне и пронизываются одним и тем же магнитным потоком. Если обе обмотки намотаны в одну и ту же сторону и верхние зажимы обмоток принять за их начала, а нижние — за концы, то э. д. с, индуктируемые в обмотках, будут одинаково направлены, допустим, в данный момент от конца к началу (рис. 126, а), т. е э. д. с. направлены согласно и совпадают по фазе. Если обмотки намотать в разные стороны, сохранив то же обозначение зажимов, то векторы э. д. с. будут направлены встречно (рис. 126, б). Встречно будут направлены векторы э д. с. и в том случае, когда поменять местами обозначения зажимов, верхний зажим вторичной обмотки обозначить буквой х, а нижний — буквой а (рис. 126, в). Рассмотрим методику построения векторных диаграмм для определения группы соединения обмоток трансформаторов. При построении векторных диаграмм исходят из следующих соображений: а) векторы фазных напряжений обмоток высшего и низшего напряжений одной фазы всегда параллельны, так как индуктируются одним и тем же магнитным потоком и могут быть направлены согласно или встречно в зависимости от способа выполнения обмотки и обозначения зажимов; б) если на схеме концы обмоток соединены в одной точке, то и на векторной диаграмме соответствующие точки векторов фазных напряжений, обозначенных теми же буквами, также соединены вместе. Построим векторную диаграмму напряжений для группы соединения обмоток Y/Y0 — 12. Векторная диаграмма фазных и линейных напряжений обмотки высшего напряжения, подключенной в данном случае к сети, определяется напряжением сети (рис. 127, Так как векторы .фазных напряжений обмоток параллельны и направлены согласно, то вектор ха фазного напряжения фазы а проводим параллельно вектору фазного напряжения ХА фазы А (рис. 127, а). Так как на схеме точки х, у, z соединены вместе, то и соответствующие точки векторов будут соединены в одной точке. Проводим из точки х вектор фазного напряжения ув, параллельно вектору УВ и далее проводим из той же точки вектор zc, параллельный вектору ZC. Для определения группы соединения обмоток перенесем параллельно самому себе вектор линейного напряжения ав к вектору линейного напряжения АВ так, чтобы точки А и а совпали. Как видно из рисунка 127, а, угол между векторами равен 360°, или 360 : 30 = 12 единиц углового смещения, т. е. группа соединений обмоток 12. При встречном направлении векторов э. д. с. получим группу Y/Y0 — 6 (рис. 127, б). Построим векторную диаграмму для группы Y/Δ — 11. Векторная диаграмма напряжений обмотки высшего напряжения определяется напряжением сети (рис. 127, В результате построения мы получили треугольник фазных и линейных напряжений обмотки низшего напряжения Если векторы э. д. с. обеих обмоток направлены встречно, то мы получим 5 группу (рис. 127, г).
Для выражения угла сдвига между векторами линейных напряжений используют циферблат часов. Вектор линейного напряжения обмотки высшего напряжения принимают за минутную стрелку и устанавливают на цифру 12, а вектор линейного напряжения обмотки низшего напряжения принимают за часовую стрелку и устанавливают на цифру, соответствующую положению этого вектора на векторной диаграмме. Цифра, на которую указывает часовая стрелка, определяет группу соединений обмоток трансформатора. В первом случае при соединении обмоток Y/Y0 — 12 обе стрелки будут установлены на цифре 12, а при соединении обмоток Y/Δ — 11 — минутная стрелка на цифре 12, а часовая на цифре 11. Группу соединений Y/Y0 — 12 применяют для трансформаторов небольшой мощности напряжением 10/0,4 кв или 6/0,4 кв с выведенной нулевой точкой при смешанной осветительной и силовой нагрузке и напряжении с низкой стороны до 400 в. Группу соединений Y/ Δ —11 применяют для трансформаторов при напряжении больше 400 в на обмотке низшего напряжения, например в трансформаторах 6/0,525 кв; 10/0,525 кв; 35/10 кв; 35/6 кв. Группу соединений Y0/ Δ — 11 применяют при напряжении обмоток с высшей стороны 110 кв и выше. Соединять обмотки в звезду выгодно при высших напряжениях, так как тогда на фазу подводится фазное напряжение, которое в раза меньше линейного, что дает возможность удешевить изоляцию обмотки. Соединение треугольником обычно применяют при низких напряжениях и больших токах, что дает возможность уменьшить сечение проводов обмоток, так как в этом случае фазный ток в проводах обмотки меньше раза линейного тока (рис. 128). Если при соединении обмоток Y/Y отношение линейных напряжений на первичной и вторичной обмотках при холостом ходе равно коэффициенту трансформации k, то при соединении обмоток Y/Δ отношение линейных напряжений равно • k, а при соединении обмоток Δ /Y это отношение равно , где k—отношение фазных напряжений на первичной и вторичной обмотках трансформатора при холостом ходе. На щитке трансформатора всегда указывают линейные напряжения и токи. В современных трансформаторах сталь сердечника насыщена вследствие того, что допускают большие значения магнитной индукции (свыше 1,4 тл), поэтому форма кривой тока холостого хода несинусоидальна (см § 1, гл. XII). Как известно из теоретической электротехники, несинусоидальную кривую тока можно разложить на ряд синусоидальных кривых — основную, третью гармоническую, пятую гармоническую и т. д. Значительную
величину имеет третья гармоническая тока, которую необходимо учитывать, рассматривая работу трансформатора. Например, при индукции в стали трансформатора 1,4 тл третья гармоника равна примерно 30% основной составляющей намагничивающего тока (рис. 129). Из теоретической электротехника известно, что токи третьей гармоники во всех фазах одинаково направлены, т. е. во всех фазах они текут или от конца к началу обмотки фазы, или наоборот (рис. 129, б, в). Так как при соединении обмотки трансформатора в звезду токи третьей гармоники взаимно уравновешиваются, то отсутствие тока третьей гармоники в кривой тока холостого хода делает ее синусоидальной, что приводит к искажению кривой магнитного потока: магнитный поток в магнитопроводе становится несинусоидальным и содержит третью гармонику. На рисунке 130, а показано построение кривой магнитного потока при синусоидальной форме намагничивающего тока. В IV квадранте изображена синусоидальная кривая тока, а в I квадранте кривая зависимости магнитного потока Ф от величины намагничивающего тока с учетом насыщения стали. Построенная с помощью этой кривой кривая магнитного потока во II квадранте несинусоидальна, но ее можно разложить на две синусоидальные гармонические составляющие — первую (основную) Ф1 и третью Ф3. Отсюда видно, что в трехстержневых трансформаторах, кроме основной составляющей магнитного потока Ф1, создаются третьи гармонические составляющие магнитных потоков, направленные во всех трех стержнях в одну и ту же сторону, поэтому они должны замыкаться по маслу, воздуху и стали бака трансформатора (рис. 130, б). Этот путь магнитного потока обладает очень малой магнитной приводимостью, вследствие чего третья гармоническая потока выражена слабо и практически не искажает кривой э. д. с. Но магнитные потоки третьей гармоники, замыкаясь по стали бака, стяжным болтам и другим стальным деталям, создают в стали вихревые токи, что повышает нагрев этих деталей и понижает к. п. д. трансформатора. При магнитной индукции около 1,4 тл эти добавочные потери составляют около 10% основных потерь холостого хода, но при увеличении индукции эти потери быстро растут. Вследствие этого соединение обмоток Y/Y имеет ограниченное применение. Его применяют в трансформаторах мощностью не более 1800 ква. При соединении обмоток трансформатора по схеме Y/Δ или Δ/Y токи третьей гармоники, протекая во всех обмотках в одном направлении, замыкаются по контуру, образуемому обмотками, соединенными в треугольник (рис. 129, в). При наличии токов третьей гармоники в токе холостого хода кривая тока холостого хода будет пико-образной, форма кривой магнитного потока и э. д. б. — синусоидальны, поэтому магнитных потоков третьей гармоники не будет и не будет тех вредных воздействий магнитных потоков третьей гармоники, как при соединении обмоток Y/Y- Поэтому предпочтение отдается схемам соединения обмоток Y/Δ и Δ/Y- Пример. Дан трехфазный трансформатор мощностью SH = 240 ква, напряжением U1 = 6000 в, U20= 400 в, Iн1 = 23,1 а, Iн2 = 347 а, соединение обмоток Y/Y0, Р0= 1400 вт, Рk = 4900 вm, UK = 330 в, r1 = r‘2, х1 = х’2. Определить для этого трансформатора r1\, r2, х1, х2и к. п. д. при номинальной нагрузке и cos ф2 = 0,8. Найти ΔU% при номинальной нагрузке и cosф2 = 0,8. Вычислить наивыгоднейший kнг. Решение. При решении задач с трехфазными трансформаторами сопротивления обмоток определяем для одной фазы. Находим zK: Здесь UKделится на для того, чтобы найти UKфазное. Находим rк: Здесь Ркделится на 3 для того, чтобы узнать мощность короткого замыкания на одну фазу. Находим хк: Но так как rк = r1 + r’2, а xк = x1 + x’2и по условию r1 = r‘2 и х1 = х’2, находим сопротивления обмоток: Найдены действительные сопротивления первичной обмотки r1 и х1, а для вторичной обмотки подсчитаны приведенные сопротивления. Для того чтобы определить действительные сопротивления вторичной обмотки, находим коэффициент трансформации k: Находим действительные сопротивления вторичной обмотки: ] Находим изменение напряжения ΔU% при номинальной нагрузке трансформатора и cosф2=0,8: Находим Ua%: Определяем Uр%:
⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒ Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)… Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций… Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции… Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой. .. |
С этим файлом связано 4 файл(ов). Среди них: Реферат Гидрораспределители.docx, Предпринимательство-Карьера.pdf, Конкуренция и сегментация рынка. Ценообразование.docx, ГОС ПРОГРАММЫ ПО ПОДДЕРЖКЕ МСП.docx. Показать все связанные файлы Подборка по базе: Витамины группы B.docx, сера и её соединения.docx, Развитие малой группы.pptx, пр2 Определение группы, гармоничности и пропорциональности физич, Летние развлечения для старшей группы.docx, Тексты для группы 4.docx, экологические группы растений Бурятии.pdf, Обслуживание измерительных трансформаторов, конденсаторов связи., Комплекс гимнастики для пробуждения после дневного сна для второ, Лабораторная работа №1 «Исследование способов включения трехфазн Министерство Просвещения и Исследований Республики Молдова Бельцкий Политехнический колледж Реферат на тему: « Группы соединения обмоток трансформаторов» Выполнила: Корсан Оксана Проверил: Дарий И. Группа Е-210F г.Бельцы 2021г. Содержание Введение 1.Схемы соединений обмоток трехфазных трансформаторов 2.Группы соединений обмоток трансформатора 3.Определение группы соединения обмоток трансформатора Заключение Введение Группой соединения обмоток трансформатора называют условное число, характеризующее сдвиг фаз одноименных линейных напряжений обмоток НН, СН и ВН. Это число, умноженное на 30o, дает угол отставания в градусах векторов линейных напряжений обмоток НН и СН по отношению к векторам соответствующих линейных напряжений обмотки ВН. В обозначении трансформатора номер группы соединения указывается после обозначения схемы соединения обмоток, Y/Y-0, или Y/Δ-11 и др. Схемы соединений обмоток трехфазных трансформаторов Трехфазный трансформатор имеет две трехфазные обмотки — высшего (ВН) и низшего (НН) напряжения, в каждую из которых входят по три фазные обмотки, или фазы. Таким образом, трехфазный трансформатор имеет шесть независимых фазных обмоток и 12 выводов с соответствующими зажимами, причем начальные выводы фаз обмотки высшего напряжения обозначают буквами A, B, С, конечные выводы — X, Y, Z, а для аналогичных выводов фаз обмотки низшего напряжения применяют такие обозначения: a,b,c,x,y,z. В большинстве случаев обмотки трехфазных трансформаторов соединяют либо в звезду -Y, либо в треугольник — Δ (рис. 1). Выбор схемы соединений зависит от условий работы трансформатора. Например, в сетях с напряжением 35 кВ и более выгодно соединять обмотки в звезду и заземлять нулевую точку, так как при этом напряжение проводов линии передачи будет в √3 раз меньше линейного, что приводит к снижению стоимости изоляции. Рисунок 1 Осветительные сети выгодно строить на высокое напряжение, но лампы накаливания с большим номинальным напряжением имеют малую световую отдачу. Поэтому их целесообразно питать от пониженного напряжения. В этих случаях обмотки трансформатора также выгодно соединять в звезду (Y), включая лампы на фазное напряжение. С другой стороны, с точки зрения условий работы самого трансформатора, одну из его обмоток целесообразно включать в треугольник (Δ ). Фазный коэффициент трансформации трехфазного трансформатора находят, как соотношение фазных напряжений при холостом ходе: nф = Uфвнх / Uфннх, а линейный коэффициент трансформации, зависящий от фазного коэффициента трансформации и типа соединения фазных обмоток высшего и низшего напряжений трансформатора, по формуле: nл = Uлвнх / Uлннх. Если соединений фазных обмоток выполнено по схемам «звезда-звезда» (Y/Y) или «треугольник-треугольник» (Δ/Δ), то оба коэффициента трансформации одинаковы, т.е. nф = nл. При соединении фаз обмоток трансформатора по схеме «звезда — треугольник» (Y/Δ) — nл = nф√3, а по схеме «треугольник-звезда» (Δ / Y) — nл = nф /√3
В трехфазных трансформаторах фазные ЭДС двух обмоток, расположенных на одном и том же стержне, могут, так же как и в однофазных трансформаторах, либо совпадать, либо быть противоположными по фазе. Однако в зависимости от схемы соединения обмоток (У или Д) и порядка соединения их начал и концов получаются различные углы сдвига фаз между линейными напряжениями. Для примера на рис. 3 показаны схемы соединения обмоток У/Уи соответствующие векторные диаграммы для нулевой (а)и шестой (б) групп; на рис. 4 показаны схемы соединения обмоток У/Ди соответствующие векторные диаграммы для одиннадцатой (а) и пятой (б) групп. Изменяя маркировку выводов обмоток, можно получить и другие группы соединений: при схеме У/У —четные: вторую, четвертую и т. д.; при схеме У/Д —нечетные: первую, третью и др. Согласно ГОСТу промышленность выпускает трехфазные силовые трансформаторы только двух групп: нулевой и одиннадцатой. Это облегчает практическое включение трансформаторов на параллельную работу. Рис. 3. Группы соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме У/У Рис. 4. Группы соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме У/Д При соединении обмотки НН по схеме ZH, а обмотки ВН по схеме У (рис. 5) фазные напряжения обмотки НН сдвинуты относительно соответствующих фазных напряжений обмотки ВН (например, Úa10 относительно ÚA0 ) на угол 330°, т. е. при таком соединении имеем одиннадцатую группу. Это объясняется тем, что между векторами линейных напряжений (не показанных на рис. 5) имеется такой же угол. Рис. 5. Группа соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме Y/Zн Группа соединения трансформатора определяется по векторной диаграмме напряжений, построенной для первичной и для вторичной обмоток по так называемому правилу часов. Суть правила: если вектор линейного напряжения первичной обмотки совместить с минутной стрелкой часов и стрелку поставить на цифру 12 циферблата, то положение часовой стрелки, совмещенной с одноименным вектором линейного напряжения вторичной обмотки, покажет номер группы. Всего на циферблате 12 цифр и принципиально возможны 12 групп с учетом направлений намоток обмоток и с учетом соединений обмоток в звезду или треугольник. Определение группы соединения обмоток трансформатора Метод фазометра.Проверку группы соединения фазометром называют прямым методом, так как он дает возможность беспосредственно определить угловой сдвиг между первичной и вторичной ЭДС. Параллельная обмотка фазометра включается на линейные напряжения со стороны питания НН, а последовательная – на линейное напряжение обмотки ВН. При проверке групп соединения обмоток трехфазных трансформаторов выполняют не меньше двух измерений (для двух пар соответствующих линейных вводов). При определении группы соединения обмоток методом фазометра необходимо для избежания ошибок проверить правильность чередования подведенного до обмоток трансформатора трехфазного напряжения. Рисунок 6. Проверка группы соединения обмоток трансформатора с помощью фазометра Метод двух вольтметров. Соединяют зажимы А и а трансформатора (6). К одной из его обмоток подводят напряжение (обычно 220 В) и измеряют поочередно напряжение между зажимами в—В, в—С, с—В (х—X при испытании однофазных трансформаторов). Измеренные значения напряжения сравнивают с расчетными из таблицы, гдеU2 – линейное напряжение на зажимах обмотки НН, Кл — линейный коэффициент трансформации. Рисунок 7. Проверка группы соединения обмоток трехфазного трансформатора методом двух вольтметров. Векторные диаграммы и расчетные формулы для определения группы соединения обмоток трансформаторов (группы 12(0) и 11)
Заключение Из двенадцати возможных групп соединений обмоток трехфазных трансформаторов стандартизованы две: «звезда-звезда» — 0 и «звезда-треугольник» — 11. Они, как правило, и применяются на практике. Схемы «звезда-звезда с нулевой точкой» используют в основном для трансформаторов потребителей напряжением 6 — 10/0,4 кВ. Нулевая точка дает возможность получить напряжение 380/220 или 220/127 В, что удобно для одновременного подключения как трехфазных, так и однофазных приемников электроэнергии (электродвигателей и ламп накаливания). Схемы «звезда-треугольник» применяют для высоковольтных трансформаторов, соединяя обмотку 35 кВ в звезду, а 6 или 10 кВ в треугольник. Схема «звезда с нулевой точкой» используется в высоковольтных системах, работающих с заземленной нейтралью. |
понятие, схемы и таблицы, чем определяется
Любой трансформатор, за исключением автотрансформатора, имеет минимум две обмотки: высокого и низкого напряжений. Также у трехфазных устройств каждая из обмоток состоит из трех частей (по числу фаз). Большое количество частей дает возможность множества вариантов включения. Чтобы избежать путаницы, все группы соединения обмоток трансформатора для трехфазных устройств стандартизированы и приведены к единой системе для безошибочного подключения устройств и возможности параллельной работы.
Понятие группы соединение обмоток трехфазного трансформатора
В трехфазных сетях используется два вида соединений: звезда и треугольник. При изготовлении конструкций может показаться, что существует всего четыре вида расположения обмоток:
- Звезда-звезда.
- Звезда-треугольник.
- Треугольник-звезда.
- Треугольник-треугольник.
На деле все обстоит сложнее, поскольку в каждом виде соединений (звезде или треугольники) части обмоток могут быть соединены по-разному. В качестве примера можно привести обычных двухобмоточный трансформатор. Если у такого устройства совпадают начала и концы обмоток, то сдвиг фаз будет равен 0. Разворот одной из обмоток даст сдвиг фаз 1800.
Также встречаются z-образные соединения обмоток (зигзаг). В таких конструкциях каждая из обмоток состоит из двух частей, расположенных на различных стержнях магнитопровода трансформатора.
Трехфазная сеть характеризуется сдвигом фаз одна относительно другой на 1200. Поэтому всего насчитывается 12 групп соединения. Каждая группа характеризуется определенным сдвигом одноименных фаз на входе и выходе трансформатора.
Соединение в зигзаг – звезду трехфазного трансформатора
Первичные обмотки трансформаторов соединены в звезду, вторичные в зигзаг – звезду (рисунок 2, а). Для этого вторичная обмотка каждой фазы составляется из двух половин: одна половина расположена на одном стержне, другая – на другом. Конец, например x1, соединен с концом (а не с началом!) y2 и так далее. Начала a2, b2 и c2 соединены и образуют нейтраль. К началам a1, b1, c1 присоединяют линейные провода вторичной сети. При таком соединении электродвижущие силы (э. д. с.) обмоток, расположенных на разных стержнях, сдвинуты на 120°; векторная диаграмма э. д. с. вторичной обмотки приведена на рисунке 2, б.
Эта векторная диаграмма построена следующим способом. Предположим, что соединены концы x1, y1, c1 и получена диаграмма (рисунок 2, в). Затем предположено, что соединены начала a2, b2, c2. Это соответствует диаграмме на рисунке 2, г, повернутой относительно диаграммы на рисунке 2, в на 180°. Наконец, в соответствии со схемой на рисунке 2, а произведено геометрическое сложение векторов, которые изображены на рисунках 1, в и г.
Рисунок 2. Соединение в зигзаг – звезду трехфазного трансформатора. Буквами a1, b1, c1, a2, b2, c2 обозначены начала вторичных обмоток, буквами x1, y1, z1, x2, y2, z2 – их концы Электродвижущие силы вторичных обмоток: e’1, e’2, e’3, e’’1, e’’2, e’’3, линейные напряжения E1, E2, E3
Соединение в зигзаг – звезду дороже соединения в звезду, так как требует большего числа витков. Действительно, при последовательном соединении двух половин обмотки, расположенной на одном стержне, их э. д. с. складываются алгебраически, то есть в данном случае удваиваются. При соединении обмоток, расположенных на разных стержнях, э. д. с. складываются геометрически под углом 120° и дают э. д. с, √3 раз больше одной из них. Следовательно, чтобы получить э. д. с. той же величины при соединении в зигзаг – звезду, нужно на 15% больше витков, чем при соединении в звезду, так как 2 / 1,73 = 1,15.
При соединении в зигзаг – звезду можно получить три напряжения, например 400, 230 и 133 В. Указанные величины относятся к холостому ходу. Под нагрузкой у потребителей напряжения будут ниже, приближаясь к номинальным напряжениям сети 380, 220 и 127 В.
Источник: Каминский Е. А., «Звезда, треугольник, зигзаг» – 4-е издание, переработанное – Москва: Энергия, 1977 – 104с.
Условные обозначения и расшифровка
Группы маркируются числами от 0 до 11. Для удобства и стандартизации принято следующее:
- однотипные соединения (∆/∆, Y/Y) имеют четные номера;
- разнотипные соединения (∆/Y, Y/∆) – нечетные.
Трехфазные трансформаторы выполняются на стержневых магнитопроводах. Каждая из фаз располагается на отдельном стержне. Это во многом упрощает дальнейшую работу и согласование устройств между собой.
Если у трансформатора одинаковые фазы намотаны на одних стержнях, то группы соединений при этом называются основными (0, 6, 11, 5). Остальные группы – производные.
Так как минимальный сдвиг фаз может составлять 300, то количество вариантов равно 12, что соответствует положениям стрелок часов. 0-е и 12-е положения совпадают. На основании этого говорят, что номер группы совпадает с положением часовой и минутной стрелок. Сдвиг фаз вычисляется просто:
Номер группы*300.
Приняты следующие обозначения на электросхемах и устройствах:
- Y, У – звезда;
- Yн, Ун – звезда на стороне низкого напряжения;
- Yо, Уо – звезда с нулевой точкой;
- ∆, Д, D – треугольник;
- ∆н, Дн, Dн – треугольник на стороне низкого напряжения.
Пример маркировки двухобмоточного трансформатора:
- ∆/Yн – 11. Первичная обмотка треугольник, вторичная (понижающая) звезда. Сдвиг фаз 3300;
- Y/Yо -0. Обе обмотки соединены звездой, вторичная с выведенной нулевой точкой. Сдвиг фаз отсутствует.
Также на электрических схемах обмотки высокого напряжения (ВН) обозначают символами:
- A,B, C – начало обмотки;
- X, Y, Z – конец обмотки.
Аналогично для стороны низкого напряжения:
- a, b, c;
- x, y, z.
Подобным образом маркируются многообмоточные устройства, например:
Yо/Y/∆ – 0 – 11.
Вместо нулевой группы может указываться двенадцатая, что совершенно равнозначно.
Простейшие виды обмоток
Схема броневого типа трехфазного трансформатора.
Есть три основных варианта обмоток для трансформатора. Это соединение звездой, зигзагом и треугольником. Каждая характеризуется определенными параметрами, которые выполняют свои функции. Поэтому чрезвычайно важно подобрать тип соединения правильно. Чтобы понимать, о чем идет речь, рассмотрим все три варианта более подробно.
Соединение обмоток треугольником (D, d) делается в виде кольца, где все три фазы соединены последовательно. Оно является самым распространенным и востребованным на сегодняшний день. Соединение дает возможность циркулировать свободно току внутри кольца. Это так называемая третья гармоника. Если хотя бы на одной части трансформатора не будет обеспечен такой треугольник (или кольцо), то ток внутри свободно перемещаться не сможет, что очень сильно исказит напряжение.
Соединение обмоток звездой (Y, y) представляет собой наличие в единственной нейтральной точке всех концов обмотки. В итоге получается фигура, похожая на звезду, в середине которой всегда будет сохраняться нейтралитет. Оно позволяет максимально защитить прибор от перенапряжения. Также можно будет всегда создать необходимое по параметрам заземление.
Соединение обмоток трансформатора зигзагом (Z, z) в обязательном порядке должно иметь два отвода, в которых будут циркулировать токи нулевой последовательности.
Рисунок 1. Схема соединения обмоток для трансформаторных установок вида Yd.
Так будет происходить хорошая балансировка токов и напряжений в трансформаторе. При этом сопротивление будет полностью зависеть от магнитного рассеивания между отводами зигзагом.
Итак, можно сделать вывод, что для стандартного трехфазного трансформатора могут быть комплексно использованы все три схемы. При этом для стороны с наибольшим напряжением предпочтительно выбрать соединение звездой, а остальные стороны сделать зигзагообразной и треугольной обмотками.
Как строятся векторные диаграммы
При построении векторных диаграмм надо запомнить правило, что сдвиг фаз меду фазами равняется 1200, то есть, при равенстве напряжений, концы векторов всегда будут образовывать равносторонний треугольник.
Наиболее просто составляется диаграмм для соединения звезда. В центре диаграммы ставится точка, которая соответствует объединенным концам обмоток. Из центра под углами 1200 проводятся векторы фаз. Вертикально проводят вектор средней фазы.
Для треугольника начерно проводят линию, параллельную соответствующей фазы звезды, а от ее концов, соответственно, подсоединенные к ней оставшиеся две фазы. Должно соблюдаться условие – все стороны треугольника должны быть параллельны соответствующим фазам звезды. Искомыми векторами будут проведенные линии из центра треугольника к его вершинам.
Векторные диаграммы рисуются для высокой и низкой сторон, а затем совмещаются с единым центром. Угол между одинаковыми фазами будет показывать номер группы соединения, выраженный в часах.
Отсчет нужно брать от вектора высокого напряжения к низкому.
Строение трансформатора
Основными частями преобразователя напряжения являются:
- магнитопровод;
- обмотки высокого и низкого напряжения;
- бак;
- вводы и выводы.
К дополнительной аппаратуре относятся:
- расширительный бак;
- выхлопная труба;
- пробивной предохранитель;
- приборы для контроля и сигнализации.
Магнитопровод необходим для крепления всех частей аппарата. Он является своеобразным скелетом преобразователя напряжения. Второй его задачей является создание направление движения для основного магнитного потока. В зависимости от особенностей крепления обмоток к сердечнику, магнитопровод трансформатора может быть трёх видов:
- бронестержневой;
- броневой;
- стержневой.
Трансформаторное масло является очень важным элементом в аппарате. В маломощных трансформаторах (сухих) его не применяют. При средней и высокой мощности его использование обязательно. У трансформаторного масла две основные задачи:
- охлаждение обмоток, нагревающихся вследствие протекания по ним тока;
- повышение изоляции.
Расширительный бак устанавливают в трансформаторах с обмоткой высокого напряжения более 6 кВ и мощностью аппарата выше 75 кВА. Отбирая теплоту у обмоток, трансформаторное масло постепенно нагревается и расширяется. Его излишек попадает в расширительный бак. Функцией расширителя является защита масла от окисления и увлажнения.
Вводы и выводы нужны для присоединения концов обмоток к линиям электропередачи. Находятся они на крышке бака. Представляют собой стеклянный или фарфоровый изолятор с токопроводящим медным стержнем внутри. К вводам прикрепляют первичную, а к выводам — вторичную обмотку.
На крышке бака расположен переключатель напряжения (анцапфа). С помощью этого устройства можно изменять число подключённых витков обмоток единовременно по трём фазам. Эта манипуляция позволяет повышать или понижать выходное напряжение при необходимости.
Функция выхлопной трубы состоит в предотвращении повреждения бака при возникновении аварийных режимов. В случае пробоя, короткого замыкания, масло стремительно нагревается, и появляются газы. Благодаря наличию выхлопной трубы, бак при значительном давлении не разрывается, а повреждается всего лишь стеклянная мембрана в трубе. При этом масло и газы попадают наружу.
Пробивной предохранитель устанавливают рядом с вводами и выводами. Его цель состоит в защите низковольтных сетей от появления в них высокого напряжения.
Термометрический сигнализатор необходим для контроля над уровнем температуры трансформаторного масла, а также для подачи сигнала при перегреве.
Таблица групп соединений
В таблице ниже представлены обозначения групп соединения и чередование фаз низкой и высокой сторон.
Группа соединения | Обозначение | Чередование фаз |
0 | Y/Y-0 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/∆-0 | C, B, A | |
c, b, a | ||
1 | Y/∆-1 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/Y-1 | C, B, A | |
c, b, a | ||
2 | Y/Y-2 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/∆-2 | C, B, A | |
а, c, b | ||
3 | Y/∆-3 | C, B, A |
b, a, с | ||
∆/Y-3 | C, B, A | |
b, a, с | ||
4 | Y/Y-4 | C, B, A |
b, a, с | ||
∆/∆-4 | C, B, A | |
b, a, с | ||
5 | Y/∆-5 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/Y-5 | C, B, A | |
c, b, a | ||
6 | Y/Y-6 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/∆-6 | C, B, A | |
c, b, a | ||
7 | Y/∆-7 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/Y-7 | C, B, A | |
c, b, a | ||
8 | Y/Y-8 | C, B, A |
а, c, b | ||
∆/∆-8 | C, B, A | |
c, b, a | ||
9 | Y/∆-9 | C, B, A |
b, a, с | ||
∆/Y-9 | C, B, A | |
b, a, с | ||
10 | Y/Y-10 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/∆-10 | C, B, A | |
b, a, с | ||
11 | Y/∆-11 | C, B, A |
c, b, a | ||
∆/Y-11 | C, B, A | |
c, b, a |
Определение методом гальванометра
Существует несколько способов определить правильность подсоединения обмоток. Самый простой способ – использование вольтметра магнитоэлектрической системы. Его еще называют методом постоянного тока.
Для этого к концам проверяемой обмотки подключают измерительный прибор, а на другую обмотку подают постоянное напряжение. Отклонение стрелки в момент замыкания ключа покажет полярность подключения обмотки. Такие действия производятся для каждой обмотки.
Также можно воспользоваться простым вольтметром при подключении переменного напряжения. Для этого на одну из обмоток подают пониженное переменное напряжение, а остальные две обмотки соединяют последовательно и подключают к вольтметру. Отсутствие или слишком малые показания говорят о том, что обмотки включены встречно.
Что делает трансформатор
У трансформатора много полезных и важных функций:
Передает электричество на расстояние. Он способен повышать переменное напряжение. Это помогает передавать переменный ток на большие расстояния. Так как у проводов тоже есть сопротивление, от источника тока требуется высокое напряжение, чтобы преодолеть сопротивление проводов. Поэтому, трансформаторы незаменимы в электросетях, где они повышают напряжение до десятки тысяч вольт. Еще возле электростанций, которые вырабатывают электрический ток, стоят распределительные трансформаторы. Они повышают напряжение для передачи их потребителям. А возле потребителей стоит понижающий трансформатор, который уменьшает напряжение до 220 В 50 Гц.
Питает электронику. Трансформатор — это часть блока питания. Он понижает входное сетевое напряжение, которое затем выпрямляется диодным мостом, фильтруется и подается на плату. По сути, он используется практически в любом блоке питания и преобразователе.
Питает радиолампы и электронно-лучевые трубки. Для радиоламп нужен большой спектр напряжений. Это и 12 В и 300 В и др. Для этих целей и делают трансформаторы, которые понижают и повышают сетевое напряжение. Это делается за счет разных обмоток на одном сердечнике. Разновидностью ламп являются электронно-лучевые трубки (ЭЛТ). Они используются в электронных микроскопах, где с помощью пучка электронов можно получить детальные изображения микроскопических поверхностей. Для них нужны высокие напряжения, порядка нескольких десятков тысяч киловольт. Это нужно для того, чтобы в вакуумной трубке можно было разогнать пучок электронов до больших скоростей. Электрон в вакууме может повышать скорость своего передвижения за счет повышения напряжения. И здесь, кстати, используется импульсный трансформатор. Он повышает напряжение за счет работы ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Такие трансформаторы называются строчными (или развертки).
Это название не спроста, так как такой трансформатор выполняет функцию строчной развертки. По сути кинескоп — это и есть электронно-лучевая трубка. Поэтому, для работы телевизоров, где используется кинескоп, нужен строчный трансформатор.
Согласует сопротивления. В усилителях звука согласование источника и потребителя играет важную роль. Поэтому, есть согласующие трансформаторы, которые позволяют передать максимум мощности в нагрузку. Если бы не было такого трансформатора, то лаповые усилители, которые были рассчитаны на 100 Вт, выдавали бы менее 50 Вт в нагрузку.
Например, выход усилителя 2 кОм, а трансформатор согласует сопротивление и понижает напряжение для щадящей работы динамиков. А на его вторичной обмотке сопротивление всего несколько десятков Ом.
Для безопасности. Трансформатор создает гальваническую развязку между сетью и блоком питания. Это последний рубеж безопасности в блоке питания, если что-то пойдет не так. Будет время для срабатывания предохранителя. Или же катушки и магнитопровод расплавятся, но потребителю не дадут сетевую нагрузку. Он физически не связан с сетью 220 В. Связь есть только с помощью магнитного поля (взаимоиндукции). И если трансформатор рассчитан на 100 Вт, то он сможет выдать только 100 Вт.
Поэтому, потребитель будет защищен от опасных высоких токов. Именно из-за этого бестрансформаторные блоки питания считаются опасными.
Деталь оружия. В электрошокерах используются высокие напряжения. И их помогает форматировать высоковольтный трансформатор. А еще он используется в некоторых схемах Гаусс пушки.
Проверка
Если известен коэффициент трансформации, то при помощи вольтметра можно определить номер основной группы соединения. Для этой цели подают напряжение на концы А и а или x и y и измеряют напряжения на выводах В-в и С-с при соединении звездой или B-y и C-z при соединении треугольником. Для проверки используют следующие соотношения:
UBb = UCc = UAa(k-1) Группа Y/Y-0
UBy = UCz = Uxy(k+1) Y/Y-6
UBb = UCc = UAa(√(1-√3k+k2)) Y/∆-11
UBy = UCz = Uxy(√(1+√3k+k2)) Y/∆-5
Для исключения повреждения оборудования, возникновения аварийных ситуаций и травмирования, все измерения следует производить при низком напряжении, не включая оборудование в основную сеть предприятия.
Примеры групповых соединений обмоток
Государственным стандартом предусмотрены только две группы соединения обмоток:
- Y/Y-0 или ∆/∆-0
- Y/∆-11 и ∆/Y-11
Жесткая стандартизация позволяет исключить аварии и повреждения в результате неправильных подключений. К тому же, для трансформаторов одинаковой мощности и коэффициента трансформации становится возможным параллельное включение устройств.
Остальное количество соединений используется крайне редко в отдельных случаях при невозможности использования стандартного варианта.
Тип подключения должен быть оговорен в сопроводительной документации и продублирован на шильдике устройства.
Как соединить две первичные и две вторичные обмотки трансформатора
Как соединить две первичные и две вторичные обмотки трансформатора
Типичный понижающий трансформатор с двумя первичными (Primary) и двумя вторичными (Secondary) обмотками, представлен на изображении.
Темная точка обозначает начало обмотки (идентичную полярность обмоток в данной точке)
Объединяя обмотки первичные между собой, мы тем самым назначим применение трансформатору либо в сети с напряжением переменного тока — 110 -120 vv, либо в сети переменного тока 220 — 240 vv .
Объединяя вторичные обмотки трансформатора и в зависимости от схемы объединения, мы тем самым определяем какое схемное решение будет использовать ту или иную схемы объединения вторичных обмоток трансформатора.
Манипулируя способом объединения между собой первичных и между собой вторичных обмоток трансформатора мы можем увеличить или уменьшить выходное напряжение или мощность. А также пределы входного напряжения.
Ошибочные обозначения
Ошибочные включения возникают при несоблюдении правил подключения концов. Это происходит в результате неправильной намотки или неправильном обозначении. В результате при включении устройства в трехфазную сеть, обмотки, включенные встречно, компенсируют магнитные потоки друг у друга, поэтому через них начинает протекать ток, ограниченный лишь активным сопротивлением обмоточного провода, что равносильно короткому замыканию.
Чтобы исключить случаи неправильного включения, рекомендуется после ремонта оборудования или перед включением неизвестных устройств тщательно проверить фазировку каждой обмотки несколькими методами для исключения возможных ошибок.
Уменьшить вероятность ошибки поможет предварительный расчет напряжений для измерений по методу вольтметра. Полученные данные служат ориентировочными значениями, на которые нужно обращать внимание при проведении последующих измерений.
Режимы работы трансформаторов
У трансформатора существует три режима работы: режим холостого хода, работа под нагрузкой, режим короткого замыкания.
Режимом холостого хода является режим, при котором на первичную обмотку трансформатора подается напряжение, а вторичная обмотка остается разомкнутой.
Режим короткого замыкания – при нем вторичная обмотка замкнута, а на первичную обмотку подается напряжение.
С режима холостого хода начинается работа трансформатора и режимом короткого замыкания заканчивается. Между этими режимами находится режим работы под нагрузкой.
В трехфазной сети различают следующие виды коротких замыканий: полное короткое замыкание, когда соединяются все три фазы, однофазное короткое замыкание, которое происходит между двумя соседними фазами и замыкание одной из фаз на землю.
Режим холостого хода и режим короткого замыкания используются для определения опытным путем параметров трансформатора.
Чтобы трансформатор в процессе испытаний не вышел из строя, используется испытательный режим короткого замыкания, при котором на первичную обмотку трансформатора подается пониженное напряжение.
Режим, при котором короткое замыкание происходит при номинальном напряжении, называется аварийным режимом.
2.2. Группы соединений обмоток трехфазного трансформатора
2.2.1. Цель работы
Изучить группы соединений обмоток, методы их определения; исследовать влияние схем соединений и маркировки клемм обмоток на группу соединений обмоток.
2.2.2. Программа работы
2.2.2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой.
2.2.2.2. При неизменной схеме и маркировке первичной обмотки, изменяя маркировку и схему соединения вторичной обмотки, провести 12 опытов по получению данных для построения векторных диаграмм напряжений.
2.2.2.3. Определить по векторным диаграммам напряжений группы соединений обмоток.
Сделать основные выводы по результатам исследований.
2.2.3. Общие указания
У трехфазных обмоток трансформаторов две наиболее распространенные схемы соединения: звезда ( ), треугольник ( ). Клеммы начала фаз обмоток высшего напряжения (ВН) принято обозначать прописными латинскими буквами А, В, С, а клеммы концы фаз – Х, У, Z. Клеммы начала и концы фаз обмоток низшего напряжения (НН) обозначаются строчными латинскими буквами: соответственно a, b, c и х, у, z. Клемма нулевой точки при соединении трехфазной обмотки в звезду с выведенной нейтралью обозначается в обмотке ВН прописной латинской буквой О, в обмотке НН строчной буквой о, а схема соединения обмотки обозначается .
При включении на параллельную работу трансформаторов очень важное значение имеет взаимное расположение одноименных линейных векторов вторичных напряжений на нагрузке. Это обеспечивается соблюдением требования одинаковости групп соединений обмоток трансформаторов, включаемых на параллельную работу.
Группа соединений обмоток трансформатора определяется углом сдвига между одноименными первичными и вторичными линейными напряжениями, измеренным от вектора высокого напряжения по направлению часовой стрелки. За единицу группы принимается угол в 300, на который делят выше названный угол сдвига.
Группа соединений обмоток трансформатора зависит от направления намотки, от маркировки клемм, от схемы соединения фаз обмоток.
При смене маркировки клемм трехфазной обмотки следует помнить, что меняется маркировка клемм всех трех фаз, сохраняя одинаковым чередование фаз первичной и вторичной обмоток.
Государственным стандартом рекомендуются следующие методы определения группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов: метод фазометра (прямой метод), метод вольтметра.
Лабораторная установка предусматривает использование для определения групп соединений обмоток метода вольтметра. Для обеспечения достаточной точности измерений напряжений разных величин имеются два вольтметра. Для определения по результатам опытов групп соединений обмоток трансформатора понадобятся циркуль, линейка, транспортир.
2.2.4. Определение групп соединений обмоток трансформатора
Метод вольтметра может быть успешно реализован только в случае симметрии подводимого напряжения, поэтому необходимо обязательно контролировать выполнение этого условия при проведении всех опытов.
Для определения групп соединений обмоток поочередно собирают электрические схемы опытов, представленные в табл. 2.2.1, изменяя маркировку и схему соединения вторичной обмотки понижающего трансформатора. При этом электрически соединяют две одноименные клеммы А и а. На первичную обмотку подают номинальное переменное напряжение и измеряют линейные напряжения первичной и вторичной обмоток, а также напряжения между клеммами В и b, В и с, С и b, C и с.
Группа соединения обмоток определяется графически (рис. 2.2.1). Для этого в соответствии с разумно выбранным масштабом строят АВС линейных напряжений обмотки ВН, соблюдая чередование фаз по часовой стрелке. Построение abc линейных напряжений обмотки НН делают следующим образом. Местонахождение точки а совпадает с точкой А, так как клеммы А и а электрически соединены. Точку b находят на пересечении дуг окружностей, проведенных из точек В и С, как из центров, радиусами, равными соответственно UBb и UCb. Точку с находят на пересечении дуг окружностей, проведенных также из точек В и С, но радиусами, равными соответственно UBc и UCc. Группа соединений обмоток определяется углом, измеренным по часовой стрелке между одноименными линейными напряжениями UAB, Uab и поделенным на 300. На рис. 2.2.1 векторная диаграмма напряжений соответствует третьей группе соединения обмоток, что оформляется записью -3.
Все пары названных дуг окружностей имеют по две точки пересечения, поэтому для недопущения ошибок при определении местонахождения точек b и с нужно помнить, что эти точки располагаются во всех диаграммах на окружности радиусом линейного напряжения обмотки НН, проведенной из точки А, как из центра.
Рис. 2.2.1. Определение группы соединения обмоток
Заглавная страница
КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 5Следующая ⇒
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
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
⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒ Читайте также: Как правильно слушать собеседника Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе Принятие христианства на Руси и его значение Средства массовой информации США |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-15; просмотров: 1162; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 161.97.168.212 (0.035 с.) |
Группы соединения трансформаторов
Группой соединения трансформатора называется угол сдвига между линейными ЭДС первичной и вторичной обмоток трансформатора. За первичную обмотку принимают обмотку высокого напряжения.
Группа соединения зависит от:
1) направлений намотки;
2) маркировки концов обмотки;
3) схемы соединения обмоток.
Группы соединения трехфазных трансформаторов:
1) соединение l/l0;
2) соединение l/D.
Группы соединения необходимо знать для включения трансформаторов на параллельную работу.
Холостой ход трехфазного трансформатора
При изучении режима холостого хода трансформатора мы видим, что при подведенном синусоидальном напряжении, кривые первичной ЭДС и основного потока не синусоидальна, т. е. кривая тока наряду с первой гармоникой содержит сильно выраженную третью гармонику. Посмотрим, как ток третьей гармоники будет влиять на различные схемы соединения трансформаторов.
1) Соединение обмоток трансформатора l/l
При соединении трансформатора в l/l без нулевого провода токи третьей гармоники протекать не будут, так как они в любой момент времени направлены в одну сторону.
Так как токи третьей гармоники выпадут из кривой фазных токов, то поток будет не синусоидален. Разложим его на гармоники (Ф(1), Ф(3)) т.е. в кривой потока появится поток третьей гармоники. Посмотрим, как этот поток будет влиять на групповой и стержневой трансформатор при соединении их в l/l.
2) Соединение обмоток трансформатора D/l
Так как мы видим, что D представляет контур, по которому все три гармоники тока текут в одном направлении. Но так как в каждой фазе присутствует ток третьей гармоники, то кривая потока будет синусоидальной и наводимые фазные ЭДС будут также синусоидальны. Однако соединение первичной обмотки с D невыгодно, т.к. UФ = UЛ, то изоляцию фазы необходимо выполнить на линейное напряжение (перерасход изоляционных материалов), кроме того число витков фазы рассчитываются на линейное напряжение, т.е. будет перерасход меди. Поэтому на практике применяют соединение обмоток D/l,l/D.
3) Соединение обмоток трансформатора l/D
Соединение обмоток l/D не имеет существенного отличия от D/l. Действительно, при соединении первичной обмотки l из кривой тока холостого хода выпадает третья гармоническая тока, в силу чего поток имеет упрощенный вид. Третья гармоническая потока Ф3 наводит в каждой фазе вторичной обмотки третью гармоническую ЭДС – Е23, отстающей от Ф3 на 90°. ЭДС Е23 создает ток I23 замыкающий по вторичному контуру треугольника и отстающего от Е23 почти на 90°, так как вторичный контур обладает большим индуктивным сопротивлением.
Т.е. Ф13 ® Е23 ® I23 ® Ф23
Видим, что ток L23 находится почти в противофазе с Ф13, т.е. создает свой поток Ф23, который практически компенсирует поток Ф13. Вследствие этого кривая результирующего потока и соответственно фазная ЭДС приближаются к синусоиде.
Групповой трансформатор
В групповом трансформаторе поток третьей гармоники замыкается по тому же пути, что и основной поток, т.е. по малому магнитному сопротивлению. Поэтому величина потока Ф3 достигает 15¸20% от основного потока. Поток Ф3 наводит в фазах ЭДС е13, е23 с тройной частотой f3 = f13, поэтому фазная ЭДС е23 достигает 40¸60% от ЭДС первой гармоники Е23 = 4,443×f1W2Ф3. ЭДС третьей гармоники накладывается на фазную ЭДС первой гармоники Е1. Искажая ее и увеличивая на 40-60%. Такое повышение фазной ЭДС не желательно, так как возможен пробой изоляции и перегорание потребителей рассчитанных на фазную ЭДС. Поэтому групповой трансформатор по схеме l/l не применяется.
1.7.2. Трехстержневой трансформатор
В трехстержневом трансформаторе третья гармоника потока не может замыкаться по магнитопроводу, т.к. во всех фазах направлены в одну сторону (совпадают по фазе).
Поэтому третья гармоника потока замыкается по маслу (воздуху), используя на своем пути стальные конструкции (бак, крепежные детали и т.д.). Так как магнитное сопротивление потокам третьей гармоники относительно велико, то эта гармоника потока в трехфазном трансформаторе относительно не велика и наводимая этим потоком ЭДС так же не велика, поэтому искажение фазной ЭДС практически нет. Однако потоки третьей гармоники замыкаясь по баку и крепежным конструкциям наводят в них с тройной частотой вихревые токи, т.е. увеличивает потери в стали так при индукции в стержне В = 1,6 Тл, потери увеличиваются на 50% от основных.
Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? — задался я вопросом…
Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем…
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)…
ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры…
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
Определение векторных групп преобразователя
В этой статье будет рассмотрено, как определить векторную группу преобразователя. В этом нет ничего сложного или волшебного, если следовать правильным шагам.
Условные обозначения точек
Рис. 1. Отображение напряжений и токов с одинаковой и противоположной полярностью точек
Во-первых, необходимо понимать полярность обмотки трансформатора. Точки обозначают полярность обмоток трансформатора. Какая полярность обмотки трансформатора? Это не что иное, как индикация того, были ли обмотки намотаны (по часовой стрелке или против часовой стрелки). Пунктирные стороны имеют одинаковую полярность напряжения, и ток в точку на одной обмотке выходит из точки на другой обмотке.
Типы трехфазных обмоток
Существует три типа обмоток трехфазных трансформаторов: треугольник, звезда и зигзаг. Каждое воздействие на векторную группу преобразователя.
Обмотка треугольником
Обмотка треугольником состоит из трех обмоток, соединенных треугольником с полярностью, обращенной в одном направлении. Обмотки треугольника работают от фазы к фазе. Нейтральная точка плавает и является центральной точкой векторов напряжения.
Рис. 2. Соединения треугольником с точками противоположной полярности, показывающими межфазные величины соединения треугольником и нейтральную точку
Обмотка «звезда»
Обмотка «звезда» состоит из трех обмоток, расположенных звездой из общей точки. Общая точка – это нейтраль, которая может быть заземлена или незаземлена.
Рис. 3. Соединение звездой с противоположной полярностью, показывающее фазу соединения звездой с нейтралью.
Зигзагообразная намотка
Рис. 4. Схема соединения для зигзагообразного соединения. Источник de.wikipedia.org. Диаграмма Quark48
Зигзагообразная обмотка используется для получения источника заземления вместо использования соединения треугольник-звезда. Зигзагообразное соединение достигается за счет размещения двух витков на каждой ножке, расположенных под углом 120 градусов друг к другу. В США заземляющее соединение обычно выполняется с помощью треугольника-звезды.
Пример: трансформатор треугольник-звезда
Как перейти от схемы подключения трансформатора к векторной диаграмме? Начнем с трансформатора «звезда-треугольник» и предположим, что сторона «звезда» является первичной стороной. Во-первых, давайте покажем соединения и произвольно нарисуем соединения с вращением [U1]-[V1]-[W1]. Помните, что фазор обычно вращается против часовой стрелки. Чтобы упростить задачу, выберите одно из соединений, чтобы оно указывало прямо вверх или на 12 часов. Мы укажем [U1] на 12 часов.
Рис. 65. Показано соединение обмотки и соответствующая векторная диаграмма. W1, W2 и W3 — это обмотки, которые соединяются с обмотками W4, W5 и W6. [U1],[V1], И [W1] являются основными соединениями, которые соответствуют соединениям [U2],[V2] и [W2].
Обмотка треугольником
Ключом к получению правильной схемы для треугольника является помните, что парные обмотки будут иметь одинаковый угол напряжения. W1 соединяется с W4. П2 с П5. П3 с П6. Каждая пара будет иметь одинаковый соответствующий угол, если они не имеют противоположных соглашений о точках, тогда они будут разнесены на 180 градусов. Поскольку ранее мы указывали [U1] вверх, мы укажем соответствующее соединение [U2] вверх. Соглашения о точках от W1 до [U1] и от W4 до [U2] одинаковы для каждого, поэтому нам не нужно поворачивать на 180 градусов. Оттуда постройте остальную часть дельты, глядя на схему подключения. Голова W4 входит в хвост W5. Голова W5 входит в хвост W6. Голова W6 входит в хвост W4.
Рис. 6. Показаны вектора соединения со стороны звезды и треугольника, а также то, что [U2] опережает [U1] на 30 градусов
Чтобы определить, насколько вторичная обмотка опережает или отстает от первичной, проверьте углы двух одинаковых точек соединения трансформатора к нейтральному. Помните, что нейтраль — это центральная точка дельты. Мы проверим [U1] против [U2]. На диаграммах ниже видно, что [U2] повернут на 30 градусов против часовой стрелки по сравнению с [U1]. Наше соглашение о векторах — это вращение против часовой стрелки, поэтому нижняя сторона опережает верхнюю сторону на 30 градусов.
Соглашение об именах IEC 60076-1.
В соответствии с IEC-60076 принято следующее соглашение об именах:
Первичная обмотка указывается первой и пишется с заглавной буквы, за ней следуют коды вторичной и, если применимо, третичной обмотки.
Коды: «D» для треугольника, «Y» для треугольника и «Z» для зигзага. Если эта обмотка имеет нейтральное соединение, за ней следует «n».
Следующее число указывает, насколько младшая сторона опережает или отстает от основной. Он представлен часами на часах, где каждый час соответствует 30 градусам. Поскольку вектора вращаются против часовой стрелки, 11 часов опережают на 30 градусов. Пусть вас не смущает тот факт, что стрелки часов вращаются по часовой стрелке, а вектора вращаются против часовой стрелки.
Рис. 6. Часы на часах, которые используются для индикации IEC-60076 опережения или отставания. Каждый час равен 30 градусам.
Код подключения для примера будет Yd11 .
Y – первичная обмотка. Первичные получают питание от источника.
д – вторичные обмотки. Вторичная сторона подает активную мощность на нагрузку.
11 – вторичная обмотка опережает первичную на 30 градусов
Заключение
Определение опережения или отставания трансформатора или соединения, необходимого для получения определенного угла, довольно просто, если нарисовать все диаграммы. Трансформаторы типа «звезда-звезда» и «треугольник-треугольник» более прямолинейны: на разность углов влияет вращение заземленных фаз (+/- 120, 240 градусов) и сдвиг потенциала на 180 градусов из-за противоположной полярности обмотки. Кроме того, можно создать намного больше опережающих и отстающих комбинаций, чем те, которые были указаны для трансформаторов типа «треугольник-звезда» и «звезда-треугольник», путем замены и чередования фаз.
По крайней мере, в США группы векторов-трансформеров чрезвычайно стандартизированы. Тем не менее, полезно знать это, чтобы вы могли использовать странные трансформаторы, взаимодействуя со старой частью сети, которая была построена до стандартизации, или намеренно сдвигать фазы, как внутри завода, чтобы упростить переключение источников. .
Хорошие ссылки:
Конфигурации обмоток трехфазного трансформатора «Дифференциальное реле» 60-я ежегодная конференция по техническим защитным реле в Джорджии: Л. Лоухед, Р. Хамиттон и Дж. Хорак
Дополнительные интересные статьи и публикации можно найти в архиве статей и учебных пособий NERX Power Consultants
Полное руководство по подключению трехфазного распределительного трансформатора
Разность фаз между потенциалами линии обмотки высокого и низкого напряжения трехфазного трансформатора варьируется в зависимости от способа подключения трехфазного распределительного трансформатора.
Соединение обмоток трехфазного трансформатора связано не только с формированием электрической цепи, но и с гармониками в электромагнитных величинах трансформатора, а также с эксплуатационными проблемами, такими как параллельная работа.
По этой причине необходимо правильно определить соединительную группу трехфазной обмотки.
Анализ соединений трехфазных трансформаторов всегда был ключевым моментом и трудностью в курсе «Основы электрических машин и волочения». Группа соединения обмоток трехфазного трансформатора обычно включает два аспекта проблемы.
Во-первых, в соответствии со схемой подключения обмотки, чтобы нарисовать соответствующую фазовую диаграмму, определить группу связи.
Во-вторых, начертить фазовую объемную диаграмму и схему соединений в соответствии с группой связи. Группа соединения трехфазного трансформатора обычно используется для описания соотношения фаз между соответствующим линейным потенциалом на стороне высокого и низкого напряжения.
Обмотка высокого и низкого напряжения для соединения звездой, с обозначением «Y (или y)», три первых конца обмотки A, B, C (или a, b, c) выведены наружу, конец X , Y, Z (или x, y, z) вместе, чтобы стать нейтральной точкой, где N (или n) сказано.
При соединении треугольником используется символ «D (или d)», так что первый конец одной из трех фаз соединяется с концом другой фазы.
Поскольку трехфазная обмотка может использоваться в разных соединениях, так что линейное напряжение в первичной и вторичной обмотках трехфазного трансформатора появляется с разницей фаз, поэтому соединение обмотки трансформатора разделено на различные группы соединений в соответствии с фазовое соотношение между первичным и вторичным линейным напряжением.
Трансформатор с монтажом на подушке
Мы можем предоставить вам однофазный и трехфазный трансформатор с монтажом на подушке
Получить последнее предложение
Трансформатор сухого типа
Тип: литая смола; Номинальная мощность: до 25 МВА; Номинальное напряжение: до 36 кВ;
Получить последнюю цитату
Полюсный трансформатор
TypeCSP тип Частота: 50/60 Гц; Номинальная мощность: 5~167 ква
Масляный трансформатор
Частота: 50/60 Гц Номинальное напряжение: 10кв, 20кв, 30кв Номинальная мощность: 400~2500ква
Получить последнюю цитату
Содержание
Каковы стандартные соединения трехфазного трансформатора?
Существует множество возможных групп подключения для трехфазных трансформаторов, но для удобства изготовления и параллельной работы в отраслевом стандарте в качестве стандартных групп подключения указаны следующие пять: Y, yn, 0; У, д11; ЮН, д11; У, з11; Д, z0. Символ z указывает на зигзагообразное соединение.
Соединительная группа Y, yn, 0 имеет вторичную сторону центральной линии, так что она становится трехфазной четырехпроводной системой, это соединение обычно используется в распределительных трансформаторах для питания и освещения.
Группа соединения Y, d11 используется на линиях, где напряжение на вторичной стороне превышает 400 В. Угловое соединение на вторичной стороне трансформатора облегчает эксплуатацию.
YN, соединительная группа d11 в основном используется в высоковольтных линиях электропередачи; трансформаторы с z-образной муфтой используются на распределительных трансформаторах с высокими показателями молниезащиты.
Получить последнюю версию каталога трансформаторов Daelim
сейчасЧто такое подключение трехфазного трансформатора?
Поскольку трехфазная система более экономична, эффективна и выше, чем однофазные трансформаторы той же мощности, поэтому почти все страны в энергосистемах мира используют трехфазную систему, поэтому применение трехфазных трансформаторов чрезвычайно широко распространен.
Трехфазные трансформаторы работают в симметричных условиях, напряжение, ток и поток каждой фазы имеют одинаковую величину, а фазы поочередно отстают на 120°, поэтому анализ трехфазных трансформаторов можно проводить до тех пор, пока принимается определенный этап.
Трехфазные трансформаторы можно разделить на два типа в соответствии с их структурой сердечника: трехфазные групповые трансформаторы, состоящие из трех независимых однофазных трансформаторов, или называемые трехфазными группами трансформаторов.
Другой трансформатор представляет собой трехфазный сердечник с сердечником, общим для всех трех фаз.
Трехфазные трансформаторы также доступны с сердечником и кожухом.
Соединения обмоток трехфазного трансформатора связаны не только с составлением схемной системы, но и с гармониками в электромагнитных величинах трансформатора, а также с эксплуатационными проблемами, такими как параллельная работа.
Обмотка трехфазного силового трансформатора обычно имеет два типа соединения, звезду и треугольник, а правила для первой и конечной маркировки обмотки показаны в таблице 1.
Наименование обмотки ) | Top | Ends | Neutral Point
|
High-voltage winding (coil) | A、B、C | X、Y、Z | N |
Low-voltage winding (coil) | a、b、c | x、y、z | n |
Обозначение соединения трехфазного трансформатора
Соединения трехфазного трансформатора используют две буквы плюс номер часового представления, где первая буква указывает на способ соединения исходной стороны, с заглавными буквами, вторая буква указывает способ подключения вторичной стороны строчными буквами, Y или y указывает звездообразное соединение, D или d указывает треугольное соединение, за которым следует число, указывающее разность фаз исходного потенциала трансформатора и потенциала вторичной линии.
Последнее число указывает на разность фаз электрического потенциала исходной и боковой линии трансформатора, то есть вектор электрического потенциала исходной боковой линии, как длинная стрелка часов, и фиксируется на «12», электрическая линия боковой линии тисков. потенциальный вектор как короткая стрелка часов, количество точек часов, которое является номером группы связи.
Разность фаз исходного потенциала вторичной линии возможна только для целого числа, кратного 30°.
Получите самую последнюю информацию о влиянии распределенных фотоэлектрических систем производства электроэнергии на рабочие характеристики распределительных солнечных трансформаторов прямо сейчас
Факторы, влияющие на соединения трехфазного трансформатора первоначальная и вторичная обмотки соединены одноименным окончанием и фазовым сдвигом.
Влияние смены обмотки муфты на муфту группы
Существует два типа соединений обмотки: звезда и треугольник.
Соединение звездой представляет собой соединение трех концов трехфазной обмотки вместе, причем три первых конца выходят наружу, а иногда три конца проходят через центральную линию.
Треугольное соединение заключается в соединении конца одной фазной обмотки с первым концом другой фазной обмотки для образования замкнутой цепи, а затем вывода из первого конца, а треугольное соединение делится на два типа: цис-ссылка и обратная связь.
Соотношение между линейным потенциалом и фазным потенциалом обмотки различается в зависимости от способа соединения обмотки.
Если изменить соединение обмотки со звезды на треугольник без изменения фазного потенциала, потенциал линии будет отставать от исходного потенциала линии на 30°.
Если изменить соединение обмотки со звезды на треугольник, потенциал линии превысит исходный потенциал линии на 30°.
Если соединение обмотки изменить с треугольного соединения на треугольное обратное соединение, потенциал линии превысит исходный потенциал линии на 60°.
Из приведенной выше зависимости между фазовым изменением электрического потенциала при различных способах подключения нетрудно вывести влияние изменения способа подключения трехфазного трансформатора на группу подключения.
В случае других условий не изменяются, если вторичная сторона от звездообразной связи изменить параллельную треугольник, номер группы связи плюс 1 (отставание напряжения вторичной стороны на 30 ° эквивалентно вращению короткого замыкания по часовой стрелке стрелка на часах номер точки часов).
Если вторичная сторона изменяется со звездообразного соединения на треугольное обратное соединение, номер рычажной группы уменьшается на 1. Если вторичная сторона изменяется с треугольного прямого соединения на треугольное обратное соединение, номер рычажной группы уменьшается на 2.
Если вышеуказанные изменения происходят на исходной стороне или в обратном направлении, номер группы сцепления изменяется в обратном направлении, т. е. плюс становится минусом, а минус становится плюсом, при этом величина изменения остается прежней.
Узнайте больше о том, как силовой трансформатор работает и управляет электростанцией?
Влияние смены одноименного конца обмотки на объединенную группу
Одноименный конец трансформатора относится к двум выводам исходной и замещающей обмоток в одном сердечнике с одинаковым потенциалом полярность в определенный момент.
Одноименный конец зависит от направления намотки двух обмоток на одном сердечнике.
При изменении направления намотки одной из обмоток изменится одноименный конец, и наоборот, если изменится одноименный конец, это означает, что изменилось направление намотки одной из двух обмоток на одном и том же столбце сердечника.
Другими словами, при изменении одноименного конца изменяется направление намотки одной обмотки в исходной вторичной обмотке, фазный потенциал обмотки будет реверсирован, и соответствующий линейный потенциал также будет реверсирован, а линейный потенциал имеет изменение фазы на 180° до и после изменения.
С помощью приведенного выше анализа мы можем получить закон влияния изменения конца с тем же именем на группу соединения: для каждого изменения конца с тем же именем трехфазного трансформатора номер группы соединения равен плюс 6 или минус 6.
Влияние смещения обмоток на соединительную группу
В трехфазном трансформаторе обмотки, принадлежащие к одной фазе в исходной и вспомогательной обмотках, не обязательно располагаются в одном и том же столбце сердечника, только исходная и вспомогательная обмотки необходимо обеспечить соответствующее соотношение последовательности фаз на линии, исходной и вторичной обмотках в разных столбцах сердечника, это изменение положения называется фазовым сдвигом.
Если обмотка фазы U сдвинута на обмотку фазы V, обмотка фазы V смещена на обмотку фазы W, а обмотка фазы W смещена на обмотку фазы U, то этот фазовый сдвиг равен называется сдвигом последовательности фаз.
И наоборот, если обмотка фазы U смещается к обмотке фазы W, обмотка фазы W смещается к обмотке фазы V, а обмотка фазы V смещается к обмотке фазы U, фаза сдвиг называется обратной последовательностью фаз.
Когда вторичная обмотка трехфазного трансформатора сдвигается один раз в последовательности фаз, фазный потенциал в каждой фазной обмотке будет отставать на 120° от исходного фазного потенциала, тогда линейный потенциал во вторичной обмотке также будет отставать 120 ° изменение фазы до и после фазового сдвига, если это изменение фазы отражается на изменении номера группы связи, то есть плюс 4.
С помощью приведенного выше анализа мы можем получить закон эффекта смещения обмотки к группе соединения.
При однократном сдвиге вторичной обмотки в последовательности фаз номер группы соединений увеличивается на 4, а при однократном сдвиге в обратной последовательности фаз номер группы соединений уменьшается на 4.
При сдвиге исходной обмотки один раз в последовательности фаз номер объединенной группы будет уменьшен на 4, а если он сдвинут один раз в обратной последовательности фаз, номер объединенной группы будет увеличен на 4.
Получите последнюю версию каталога трансформаторов Daelim
сейчасБыстрая идентификация подключения трехфазного распределительного трансформатора
группа подключения, нам нужно только запомнить схему подключения конкретной группы подключения, затем мы можем посмотреть на метод подключения, конец с тем же именем, ситуацию фазового сдвига и сделать простое добавление или вычитание к номеру группы конкретного группа подключения по закону изменения. Номер группы идентифицируемой группы сцепления можно получить путем сложения или вычитания номеров в соответствии с правилом изменения.
Для конкретной группы соединений можно выбрать несколько простых для запоминания, таких как Y, y0, исходная сторона порока этой группы связи — это то же соединение звездой, исходная сторона порока той же фазной обмотки в том же столбце сердечника, и тот же конец имени совпадает с первым концом.
Получить последнюю версию
Каталог трансформаторов Daelim сейчасМетод быстрой идентификации обратного применения
Вышеупомянутый метод быстрой идентификации можно использовать не только для идентификации соединения трехфазного распределительного трансформатора, но и для быстро получить соответствующую диаграмму связи в соответствии с группой связи.
Конкретный метод заключается в следующем.
Во-первых, запомните схему связи определенной группы связи и внесите соответствующие изменения в схему связи конкретной группы связи, чтобы получить схему связи целевой группы связи.
, во-вторых, чтобы сравнить разницу между буквами двух групп связи, изменить связь исходного вторичного ребра, чтобы соответствовать соответствию между буквами и шаблонами связи, а также быстро идентифицировать новую группу связи после изменения. схемы связи.
Наконец, сравните разницу между номером группы между новой группой связи и целевой группой связи, преобразуйте эту разницу в комбинацию сложения и вычитания в форме 2, 4 и 6 и внесите соответствующую корректировку в исходную вспомогательную группу. -обмотка в соответствии с изменениями, соответствующими этой комбинации цифр, чтобы получить схему связи целевой группы связи.
Например, схему связи группы связи Y, y0 можно быстро получить из схемы связи группы связи Y, d5, где две группы связи соединены по-разному.
Сначала измените вспомогательную сторону со звезды на треугольник, добавьте 1 к номеру группы связи и получите диаграмму связи Y, d1, которая отличается от Y, d5 на 4.
Также возможно изменить обратная сторона от звездообразной связи к обратной связи треугольника, чтобы получить диаграмму связи Y, d11, которая отличается от Y, d11 до Y, d5 номером группы связи на 6, а диаграмму связи Y, d5 можно получить, изменив одно и то же имя один раз.
Можно видеть, что одна и та же группа связи соответствует одному и тому же режиму связи, не является уникальной.
Узнайте больше о том, какой солнечный трансформатор используется для солнечной электростанции?
Что такое подключение трансформатора Y,yn0?
1, Y,yn0 Трансформаторное соединение внутренней обмотки первичной стороны соединяется со звездой, вторичная сторона также соединяется со звездой, первичная и вторичная стороны линейного напряжения в одной фазе.
Коэффициент заполнения обмоточных проводов большой, механическая прочность высокая, а потребление изоляции низкое, поэтому трехфазная четырехпроводная система может использоваться для питания низковольтных силовых и осветительных нагрузок.
2, Y,yn0 группа связи распределительных трансформаторов, исходная обмотка не может пропускать ток возбуждения в третьей гармонической составляющей, так что основной поток становится волной с плоской вершиной, то есть в основном потоке содержится третья гармоника составная часть.
Составляющая потока третьей гармоники в сердечнике не может образовывать цепь, только через масляный бак и другие железные части в виде цепи, что увеличивает магнитное сопротивление, так что потери резко возрастают, что приводит к увеличению локального повышения температуры, эффективность работы снизилась.
3, Y, yn0 проводка трехфазного группового трансформатора не может воспринимать однофазную нагрузку; Y, yn0 электропроводка трехфазного трансформатора сердца может воспринимать небольшую однофазную нагрузку.
Y,yn0 Подключение трансформатора для управления вторичной стороной симметрии трехфазной нагрузки. Общая группа соединений Y,yn0 вторичной нагрузки распределительного трансформатора для силовой и осветительной смешанной нагрузки, то есть в распределительной сети, как с трехфазной нагрузкой, так и со смешанной с однофазной нагрузкой, в этой ситуации очень легко появиться три- асимметрия фазной нагрузки.
При несимметричной трехфазной нагрузке в низковольтной обмотке будет ток нулевой последовательности.
Поток нулевой последовательности, индуцированный потоком нулевой последовательности, накладывается на напряжение каждой фазы, что приводит к смещению нейтральной точки трехфазного напряжения.
В результате напряжение высоконагруженной фазы падает, а напряжение малонагруженной фазы повышается, что вредно для низковольтной стороны прибора. Величина потока нулевой последовательности зависит от величины тока нулевой последовательности.
Поэтому в соответствующих нормативных документах указано, что ток вторичной нейтрали соединения трансформатора Y,yn0 не должен превышать 25 % номинального тока низковольтной обмотки. Когда ток нейтральной линии не превышает этого значения, напряжение смещения в нейтральной точке составляет около 5% от фазного напряжения, влияние на трехфазное напряжение незначительно и все же может рассматриваться как в основном симметричное.
4.Y, yn0 Подключение трансформатора Когда высоковольтный предохранитель перегорает фазу, фазное напряжение будет равно нулю, а на двух других фазах напряжение не изменится, можно уменьшить диапазон отключения до 1/3.
Эта ситуация не влияет на осветительные нагрузки с однофазным питанием на стороне низкого напряжения. Если сторона низкого напряжения представляет собой трехфазный источник питания, обычно сконфигурированный с защитой от потери фазы, это не приведет к тому, что силовая нагрузка выйдет из фазы и сгорит.
5. Поскольку прочность изоляции первичной обмотки соединения трансформатора Y,yn0 несколько ниже, чем у соединения трансформатора D,yn11, стоимость изготовления немного ниже, чем у соединения трансформатора D,yn11.
Следовательно, в системах TN и TT ток нейтрали, вызванный однофазной несимметричной нагрузкой, не превышает 25 % номинального тока обмотки низшего напряжения, а ток одной фазы не превышает номинального значения при при полной нагрузке его еще можно использовать.
Получить Transformer Electrical: Полное руководство по часто задаваемым вопросам прямо сейчас
Что такое соединение трансформатора Y,d11?
1. Внутренняя обмотка соединения трансформатора Y,d11 соединена звездой на первичной стороне и треугольником на вторичной стороне, при этом напряжение вторичной линии отстает от напряжения первичной линии на 3300.
2, Y,d11 Подключение трансформатора Третья гармоника тока может циркулировать, устраняя третью гармонику напряжения. Нейтральная точка не выведена наружу, обычно используемая в нейтральной точке не мертвая земля, вторичное напряжение выше 400 В на среднем и большом понижающем трансформаторе.
3, подключение трансформатора Y,d11 при нормальной работе, вторичная сторона имеет хорошую синусоидальную форму волны, высокое качество электроэнергии, подключение трансформатора Y,d11 к нагрузке не ограничено.
Подробнее об анализе короткого замыкания на выходе трансформатора мощностью 400 кВА
Что такое соединение трансформатора D,yn11?
1. Внутренняя обмотка соединения трансформатора D,yn11 соединена треугольником на первичной стороне и звездой на вторичной стороне, при этом напряжение вторичной линии отстает от напряжения первичной линии на 3300.
2, D, Соединение трансформатора yn11 имеет высокое качество выходного напряжения, нейтральная точка не дрейфует, хорошие характеристики молниезащиты и так далее.
Когда трехфазная нагрузка на низковольтной стороне несбалансирована, суммарный магнитный потенциал нулевой последовательности и потенциал третьей гармоники на каждом столбце сердечника почти равны нулю, поскольку ток нулевой последовательности и ток третьей гармоники могут циркулируют в замкнутой цепи высоковольтной обмотки, поэтому потенциал низковольтной нейтрали не дрейфует и напряжение каждой фазы качественное.
Аналогично, поскольку ток молнии может циркулировать и в замкнутой цепи высоковольтной обмотки, общий магнитный потенциал тока молнии на каждом столбце сердечника практически равен нулю, что устраняет положительное и отрицательное перенапряжение, поэтому эффективность защиты хорошая.
Однако существует проблема работы с неполной фазой, которую можно решить путем добавления устройства защиты от пониженного напряжения к низковольтному главному выключателю.
3, D, yn11 подключение трансформатора, его 3n (n для положительного целого числа) ток возбуждения гармоники в его треугольной проводке первичной обмотки для формирования петли, не вводящейся в сеть общего пользования, что в большей степени способствует подавлению высоких гармонических токов чем первичная обмотка, подключенная к звездообразному проводу группы соединений Y,yn0.
4, D, yn11 группа подключения распределительного трансформатора, основной поток становится синусоидальным, индукционный потенциал во вторичной обмотке также синусоидальным, что улучшает качество формы выходного напряжения, то есть улучшает качество электропитания.
5, D, проводной трансформатор yn11, чем импеданс нулевой последовательности проводного трансформатора Y, yn0, намного меньше, что способствует устранению неисправности однофазного короткого замыкания на землю.
6, при подключении к однофазной несимметричной нагрузке трансформаторы проводки Y,yn0 требуют, чтобы ток нейтрали не превышал 25 % от номинального тока низковольтной обмотки, ограничивая мощность однофазной нагрузки, влияя полное использование мощности трансформаторного оборудования.
Трансформаторное соединение D,yn11 позволяет току нейтральной линии достигать более 75% фазного тока, а его способность выдерживать однофазные несимметричные токи намного выше, чем у трансформаторного соединения Y,yn0. связь.
Это делает еще более необходимым продвижение использования соединения трансформатора Dyn11 в современных системах электроснабжения, где резко возрастает однофазная нагрузка.
Загрузить ресурс
О Daelim
Последние сообщения
сердечники трансформатора сухого типа
Преимущества и недостатки круглых и продолговатых сердечников для трансформаторов сухого типа В этом документе анализируется
Слияние Эфириума
Слияние Ethernet, эра крупных майнинговых машин Майнинг начался в 14:00 15 сентября
ремонт трансформатора
Содержание Комплексное решение для реконструкции трансформатора В этом документе для трансформатора 40 МВА/110 кВ
О Bin Dong
Здравствуйте, я Бин, генеральный директор Daelim, ведущего производителя трансформаторов. Если у вас возникли проблемы при поиске оборудования, вам нужно сообщить нам об этом.
Нажмите здесь
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, такие, которые можно найти на электростанции, или достаточно маленькие, чтобы их можно было держать в руке, которые можно использовать с подставкой для зарядки 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 числом 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 количества 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 — Трехфазные трансформаторы 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 мощности, 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:
- Ток — Используется с амперметром для измерения тока при переменном напряжении
- 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. Умножая показания вольтметра (называемые отклонениями) на коэффициент трансформации, пользователь может определить напряжение на стороне высокого напряжения. Общие коэффициенты трансформации составляют 10:1, 20:1, 40:1, 80:1, 100:1, 120:1 и даже выше.
В целом трансформатор напряжения очень похож на стандартный двухобмоточный трансформатор, за исключением того, что он имеет очень небольшую мощность. Трансформаторы для этой службы всегда являются корпусными, поскольку доказано, что эта конструкция обеспечивает лучшую точность.
Трансформаторы напряжения (подобные изображенному выше) предназначены для контроля однофазных и трехфазных напряжений в линиях электропередач в приложениях по измерению мощности.
Трансформаторы постоянного напряжения— обзор видео
(назад к трансформаторам)
Трансформаторы VFD: номер тактового генератора и группа векторов
Соединение обмотки трансформатора, номер тактового генератора и группа векторов
В этой статье описаны соединения обмоток, тактовый номер и группа векторов фазосдвигающих трансформаторов, используемых для питания частотно-регулируемых приводов (ЧРП).
Мотивация
Некоторые из наиболее распространенных ключевых слов, которые приводят читателей на нашу веб-страницу, связаны с многообмоточными трансформаторами, схемами их подключения и векторными группами [1, 2] . Недавно мы зарегистрировали поисковые запросы, такие как:
«многоимпульсный изолирующий трансформатор vfd», «подавитель гармоник трансформатора yd11y0», «трансформатор со слабой связью», «12-импульсный фазосдвигающий трансформатор», «трансформатор с двумя вторичными обмотками», «трехобмоточный фазосдвигающий трансформатор», «трансформаторная обмотка конфигурация», «расширенный треугольный трансформатор» и т. д.
Мы обнаружили, что группы соединений многообмоточных трансформаторов VFD и соответствующие группы векторов создают некоторую путаницу. Это побудило нас написать еще одну статью, которая могла бы пролить немного больше света на эту тему.
Соединения обмоток
Краткое описание соединений обмоток уже было дано в [2]. Трехфазные силовые и распределительные трансформаторы обычно используют два основных соединения:
Звезда (звезда)
— Звезда или звезда обозначаются буквами «Y» или «y». Обмотки соединены фаза с нейтралью.
Треугольник
– Обмотки, соединенные треугольником, обозначаются буквой «D» или «d». Обмотки соединены фаза к фазе.
Заглавная буква указывает на обмотку(и) с более высоким напряжением (часто называемую «HV»), а строчная буква используется для обмотки (обмоток) с более низким напряжением (называемую «LV»). С помощью этих обычных соединений обмотки может быть достигнут фазовый сдвиг в 30° (градусов) или кратно ему. Для получения подробной информации см. номер часов ниже.
В фазосдвигающих трансформаторах смещение фаз между вторичными обмотками на 30 градусов используется для получения 12-импульсной конфигурации. Для большего числа импульсов требуется меньший сдвиг фазы: менее 30 градусов, т.е. менее одного часа в тактовой шкале [3]. Для этого используются модифицированные соединения обмотки:
Zig-Zag
– Zig-Zag (зигзаг) обозначается буквой «Z» или «z». Это модифицированное соединение звездой, в котором каждая фаза состоит из двух магнитно связанных фаз. Иногда ее называют «взаимосвязанной звездой».
Расширенный треугольник
– Расширенный треугольник вместе с многоугольным треугольником являются распространенными конфигурациями обмотки для достижения смещения фаз менее 30 градусов. Обозначение обычно такое же, как дельта, а смещение фазы добавляется в скобках, например. д(-15°).
Многоугольник треугольник
– Многоугольные обмотки характеризуются шестиугольной формой векторов напряжения. Обозначение обычно такое же, как и у расширенного треугольника, т.е. «d» с углом смещения в скобках.
Ниже приведены упрощенные схемы соединения обмоток. Цифры главные. Реальное фазовое смещение меньше.
Рисунок 1: Соединения трехфазных обмоток для фазосдвигающих трансформаторовВ фазосдвигающих преобразователях частоты вращения используются описанные соединения обмоток для достижения требуемых фазовых сдвигов. Основная причина заключается в устранении специфических токовых гармоник и минимизации влияния ЧРП на питающую сеть.
Номер часов и векторная группа
Обозначение номера часов согласно определению IEC [3] широко используется для описания соединения обмоток и векторной группы трансформатора. Это наглядное пособие, позволяющее легко представить сдвиг фаз между обмотками. Тем не менее, люди иногда путаются. Попробуем объяснить это простым языком. Представьте себе красивые швейцарские часы или астрономические часы на Староместской площади в Праге…
Принципы записи числа часов
1. Как и в обычном циферблате, круг разделен на 12 равных частей = 12 часов. Полный угол составляет 360 градусов, а один час соответствует 1/12 полного угла, то есть 30 градусам.
2. Так же, как и в часовой системе, каждый час делится на 60 минут.
3. Ориентир – 12 часов (полдень).
4. Положительное направление вращения против часовой стрелки (часто забывают).
Резюме: 1 час = 60 минут, 1 час = 30 градусов (30°), вращение против часовой стрелки
Многообмоточные фазосдвигающие трансформаторы для числа импульсов более 12 требуют сдвига фаз менее 30 градусов, т. е. менее 1 часа в тактовой шкале. Фазовый сдвиг на 20 градусов можно записать как 0,67 часа или 0 часов 40 минут (0:40).
Группа векторов трансформатора
Объединив то, что мы уже изучили – соединения обмоток и обозначения часов – мы сможем прочитать группу векторов трансформатора. Обмотка с наибольшим напряжением обозначается как HV и используется заглавными буквами (Y, D, Z). Обмотка(и) с более низким напряжением маркируется(ются) НН. Это не обязательно означает, что это «низкое напряжение». Для приложений среднего напряжения VFD входные трансформаторы почти всегда являются понижающими трансформаторами. Поэтому обмотки со стороны преобразователя называются обмотками НН (хотя номинальное напряжение обычно выше 1000 В).
Обозначение, определенное IEC, всегда HV-LV.
Давайте начнем с простого примера, прежде чем переходить к более сложным фазовращателям.
Пример 1: Yd11
Двухобмоточный трансформатор имеет векторную группу Yd11. Это означает, что первичная обмотка (ВН) соединена звездой, а вторичная обмотка (НН) соединена треугольником. Вторичная обмотка опережает первичную на 30 градусов. Помните, что положительное направление вращения — против часовой стрелки (11 часов на один час опережает 12 часов).
Пример 2 представляет собой типичный трансформатор для 12-импульсного выпрямителя.
Пример 2: Yy0d1
Трехобмоточный трансформатор имеет векторную группу Yy0d1. Первичная обмотка ВН снова соединена звездой (звездой). Одна вторичная обмотка соединена звездой без сдвига фаз относительно первичной. Другая вторичная обмотка соединена треугольником и отстает на 30 градусов по отношению к первичной Y. Две вторичные обмотки имеют относительное фазовое смещение 30 градусов. Такая конфигурация обычно используется для 12-пульсных выпрямителей. Альтернативная группа векторов Yy0d11. В этом случае вторичная обмотка, соединенная треугольником, опережает на 30 градусов. С точки зрения VFD можно использовать обе группы векторов. Оба они помогают добиться 12-импульсной реакции на сетку.
Следующий корпус — трансформатор для ЧРП с 18-пульсным выпрямителем.
Пример 3: Dd11d11:40d0:20
Четырехобмоточный трансформатор, предназначенный для питания 18-импульсного выпрямителя, имеет векторную группу Dd11d11:40d0:20. Первичная обмотка соединена треугольником. Одна вторичная обмотка (d11) соединена треугольником и расположена под углом 30° к первичной обмотке треугольника. Второстепенная d11:40 представляет собой расширенную дельту и опережает на 10°. Вторичный d0:20 является удлиненной дельтой и отстает на 10°. Вторичные обмотки имеют относительный сдвиг фаз 20°.
Для простоты группу векторов из примера 3 также можно записать как Dd(+30°)d(+10°)d(-10°). Такая система не соответствует обозначению числа часов из IEC, но ее легко понять и поэтому обычно принимают.
Теперь мы уже на мастер-уровне и переходим к 24-импульсной конфигурации.
Пример 4: Dd(+15°)d(0°)d(-15°)y(-30°)
Это фазосдвигающий трансформатор для 24-пульсного выпрямителя. Мы только что использовали альтернативный метод обозначения группы векторов. Вторичных обмоток четыре: одна НН соединена звездой (отставание 30°), одна НН соединена треугольником (без смещения фаз, т.е. 0°) и две другие обмотки НН имеют удлиненный треугольник с фазой +15° и -15°. смещение.
Замечание 1: Смещение фаз менее 30°, т.е. менее одного часа в часовой системе счисления, не так строго определено. Разные пользователи используют немного разные обозначения. Например, расширенная вторичная обмотка треугольником, опережающая на 15° по отношению к первичной обмотке, соединенной звездой, может быть записана как:
– Yd11:30 –> 11 часов и 30 минут
– Yd11,5 –> 11 1/2 часа
– Yd(+15°)
Примечание 2. Два метода указания группы векторов, т. е. с номером часов или со сдвигом фазы в скобках, желательно не смешивать во избежание путаницы.
Резюме: тактовый номер и группа векторов
Многоимпульсные фазосдвигающие трансформаторы в приложениях с частотно-регулируемым приводом используют, помимо стандартных соединений звездой и треугольником, также конфигурации обмотки зигзаг, расширенный треугольник или многоугольник треугольник. Это особенно необходимо, когда должно быть достигнуто смещение фаз менее 30° (1 такт). В записи часов используется тот же принцип, что и в силовых и распределительных трансформаторах. Маленькая необычная вещь — использование долей часов.
Каталожные номера
[1] Трансформаторы ЧРП: Введение, https://mb-drive-services.com/vfd-transformers-introduction/
[2] Трансформаторы ЧРП: Многообмоточная конструкция, https://mb-drive -services.com/vfd_transformer_design/
[3] IEC 60076-1 Силовые трансформаторы. Часть 1: Общие положения
[4] Bin Wu, High-Power Converters and AC Drives, IEEE Press/John Wiley & Sons, Inc., ISBN-13 978-0-471-73171-9
[5] X. Liang, W. Jackson, R. Laughy, «Соединения обмоток трансформаторов для практического промышленного применения», PCIC 2007
[6] Трансформаторы частотно-регулируемого привода (VSD), https://new.abb.com/products/transformers/special-application/variable-speed-drive-(vsd)-transformers
[7] Trasfor – Engineered трансформаторы сухого типа, http://www. trasfor.com/products
Трехфазный трансформатор Группы фазовращателей ~ ваш электрический дом
Трехфазный трансформатор можно соединить различными способами, например, звездой, треугольником, V или зигзагом. Во многих случаях векторные диаграммы первичной и вторичной ЭДС полезны для описания характеристик, преимуществ и недостатков данного типа соединения. Векторная диаграмма может быть построена на основе следующих принципов:
1. Напряжение первичной и вторичной обмоток на одной ветви противофазны, и две ЭДС индукции синфазны.
2. ЭДС, индуцируемые в трех фазах, равны, уравновешены и смещены друг относительно друга на треть периода времени и имеют определенную последовательность.
В многофазных трансформаторах одной полярности достаточно для представления определенного соотношения между обмотками высокого и низкого напряжения. Таким образом, мы используем векторные диаграммы в дополнение к маркировке выводов для представления углового смещения фаз между обмотками высокого и низкого напряжения и временного порядка чередования фаз.
Можно видеть, что все фазы трехфазного трансформатора имеют одинаковую относительную полярность, которая выражается в терминах однофазной полярности. Если полярность одной из фаз является аддитивной, то полярность двух других фаз будет аддитивной, а если полярность одной из фаз субтрактивной, то полярность двух других фаз также будет аддитивной.
Согласно Б.С. (британский стандарт), клеммы трансформатора выведены рядами с обмоткой высокого напряжения на одной стороне и обмоткой низкого напряжения на другой стороне. Они написаны слева направо, лицом к h.v. сторона. х.в. терминалы обозначаются заглавными буквами, т.е. А, В, С и л.в. клеммы обозначаются строчной буквой, например. а, б, в. Если трансформатор имеет титровую обмотку, то ее обозначают прописными буквами, заключенными в кружки.
Нейтральные клеммы представлены после линейных клемм. Два конца каждой обмотки обозначены нижними номерами 1, 2. Если есть промежуточные ответвления, они нумеруются в порядке их отделения от конца 1, например если х. в. обмотка на фазе B имеет три ответвления, тогда она будет представлена как B 1 , B 2 , B 3 , B 3 , B 4 , B 5 7 и B 8 1 5 формирование фазных клемм.
Если напряжение, индуцированное в в.н. фаза B 1 B 2 направлена от B 1 к B 2 в данный момент, то ЭДС индукции в соответствующем л.в. фаза в тот же момент будет от b 1 до b 2 . Многофазным трансформаторам присваиваются символы, показывающие тип соединения фаз и угол опережения, повернутый при переходе от вектора, представляющего в.в. ЭДС тому, что представляет л.в. ЭДС на соответствующем терминале.
Угол опережения может быть представлен числом часов на циферблате. х.в. Боковой вектор считается минутной стрелкой, которая всегда установлена в положение 12 часов (ноль), а соответствующий l.v. Боковой вектор показан часовой стрелкой.
Например, если соединение написано как »Dy 11», то оно представляет собой в. в. боковая дельта соединена, а л.в. 3-фазный трансформатор, соединенный боковой звездой. л.в. ЭДС вектор в данной комбинации фаз находится в положении 11 часов, т.е. + 30 o перед положением 12 часов h.v. ЭДС должность. Это представлено на рис. 1.
Рис. 1 |
. Смещение нулевой фазы (Yy0, Dd0, Dz0)
Группа 2 : 180 o Смещение фазы (Yy6, Dd6, Dz6)
Группа 3 : 30 o отставание фазы (Dy1, Yd1, Yz1)
Группа 4 : 30 o опережение смещения фазы (Dy11, Yd11, Yz11)
приведены в Таблице 1. Соединение звезда-звезда является наиболее экономичным для небольших высоковольтных трансформаторов. Количество витков на фазу и требуемая изоляция меньше. Точку звезды можно использовать в случае трехфазной четырехпроводной системы. При таком подключении к трехфазной проводной системе третья гармоника напряжения и тока отсутствует. или типа оболочки трехфазных устройств третья гармоника фазного напряжения может быть высокой. Этот тип соединения больше подходит для трансформаторов стержневого типа.
См. Таблицу 1.
Соединение треугольник-треугольник больше подходит для больших низковольтных трансформаторов. Это увеличивает количество витков на фазу и уменьшает необходимую площадь поперечного сечения проводников, поэтому проблемы с изоляцией не возникает. Это дает удовлетворительную производительность даже при большом дисбалансе нагрузки. За счет закрытого треугольника напряжения третьей гармоники отсутствуют. Для этого типа подключения используется блок из 3 однофазных трансформаторов, если один из трансформаторов выходит из строя, то питание может быть сохранено на нормальном уровне (58%), используя соединение V, что невозможно в случае одного трехфазного трансформатора. Отсутствие звезды или нейтральной точки в некоторых случаях оказывается выгодным.
Тип соединения звезда-треугольник обычно используется для силовых трансформаторов. Нейтральная точка позволяет работать с обоими типами нагрузки (однофазной или трехфазной). Обмотка, соединенная треугольником, несет ток третьей гармоники, за счет чего стабилизируется потенциал нейтральной точки. Некоторая экономия затрат на утепление достигается, если в.в. сторона соединена звездой. Но на практике х.в. Сторона обычно подключается треугольником, так что трехфазные нагрузки, такие как двигатели, и однофазные нагрузки, такие как нагрузки освещения, могут питаться от низковольтной сети. стороне с использованием трехфазной четырехпроводной системы.
Благодаря зигзагообразному соединению (межфазное соединение) напряжения третьей гармоники снижены. Это также допускает несбалансированную загрузку. Зигзагообразное соединение применяется для л.в. обмотка. Для заданного общего напряжения на фазу зигзагообразная сторона требует на 15% больше витков по сравнению с обычным подключением фаз. В тех случаях, когда соединения треугольником слабы из-за большого количества витков и малых сечений, предпочтение отдается соединению звездой зигзаг. Он также используется в выпрямителях.
Соединение звезда-двойная звезда преобразует трехфазное питание в шестифазное для питания синхронных преобразователей.
Таблица 1
Основное руководство по дельта-трансформатору
Дельта-трансформаторы производства Beijing Daelim отличаются безопасным и надежным качеством, а материалы и аксессуары, необходимые для производства, строго контролируются. Таким образом, трансформаторы, которые мы производим, могут обеспечить безопасную и стабильную мощность для обеспечения непрерывного и стабильного использования энергии в промышленных и других областях. Во-вторых, внешний вид дельта-трансформаторов производства Daelim очень простой и стильный, цвет серый или цвет, указанный заказчиком, и его можно размещать на открытых площадках. Наконец, компания Beijing Daelim предоставляет тщательное послепродажное обслуживание, и клиенты могут пользоваться гарантийным обслуживанием в течение двух лет или более, чтобы гарантировать, что трансформаторы могут работать без очень частых замен.
Что означает треугольник на трансформаторе?
Дельта — четвертая греческая буква. В математике или физике он обычно используется для обозначения количества изменений. В энергосистеме соединение треугольником обычно называют трехфазной трехпроводной системой. А система соединения Delta часто используется для передачи электроэнергии переменного тока. Для систем распределения электроэнергии обычно используется соединение звездой. Дельта — это перестановка и комбинация трех пассивных компонентов. Эти три пассивных компонента могут быть одинаковыми или разными. Дельта-соединение также может называться ячеистым соединением. Они находятся в одном и том же режиме подключения. Три пассивных компонента соединены друг с другом попарно, а две точки подключения пассивных компонентов обеспечивают входную мощность.
B asic t два режима подключения трансформатора трансформатор;
Вообще говоря, существует два основных метода соединения обмоток трансформатора, а именно «соединение треугольником» и «соединение звездой». В группе соединений трансформаторов Y означает соединение звездой, D означает соединение треугольником, а n означает соединение нейтрали; «11» означает, что линейное напряжение Uab на вторичной стороне трансформатора отстает от линейного напряжения UAB на первичной стороне на 330 градусов.
Способ представления группы соединения трансформатора: прописные буквы обозначают способ соединения высокого напряжения, а строчные буквы — способ соединения низкого напряжения. Y (или y) — соединение звездой, а D (или d) — соединение треугольником.
Комбинация первичной и вторичной обмотки трансформатора образует четыре группы проводки: D, d, D, y, Y, y, Y и d. В моей стране используются только Y, y и Y, d. Поскольку существует два метода подключения с нейтральной линией и без нейтральной линии при подключении Y, если символ не добавлен, это означает, что нейтральной линии нет, а если за буквой Y следует буква n, это означает, что она имеет нейтральная линия. n означает, что нейтральная точка имеет подводящий провод.
Способ подключения трехфазного трансформатора s
Трехфазный трансформатор представляет собой комбинацию трех однофазных трансформаторов одинаковой мощности. Трехфазный трансформатор имеет три ветви сердечника, и каждая ветвь сердечника намотана двумя катушками, одна из которых является катушкой высокого напряжения, а другая — катушкой низкого напряжения. Трехфазная мощность — это генератор, который генерирует потенциалы с одинаковой амплитудой, одинаковой частотой и разностью фаз 120 °, называемый трехфазным генератором; использование трехфазного генератора в качестве источника питания, называемого трехфазным источником питания; цепь, питаемая от трехфазного источника питания, называется трехфазной цепью. U, V и W называются трехфазными, а напряжение между фазами является напряжением сети, а напряжение равно 380В. Фазное напряжение между фазой и центральной линией называется фазным напряжением, а напряжение равно 220В.
Трехфазные трансформаторы широко используются в промышленности, горнодобывающей промышленности, на железных дорогах, на стройках, в школах, больницах, гостиницах и других местах, а также в прецизионных станках, механическом и электронном оборудовании, медицинском оборудовании и т. д.
В чем разница между соединением треугольником и Y?
В качестве примера возьмем высоковольтную обмотку. Соединение звездой соединяет концы трехфазных обмоток вместе, образуя нейтральные точки, и соответственно выводит головки трехфазных обмоток. При рисовании электрической схемы трехфазные обмотки следует рисовать вертикально и параллельно, с чередованием фаз слева направо, положительным направлением потенциала от конца к головке и противоположным направлением напряжения. При рисовании векторной диаграммы потенциал фазы В следует рисовать вертикально, а две другие фазы располагать по часовой стрелке с разницей в 120. Направление трехфазного потенциала указывает от конца к голове и линейного потенциала также указывает от конца к голове.
Соединение треугольником заключается в последовательном соединении головки и конца трехфазной обмотки в замкнутый контур и последовательном выводе трех контактов. Треугольное соединение имеет два типа методов соединения: прямое соединение и обратное соединение. При черчении электрической схемы трехфазные обмотки следует располагать вертикально параллельно, с чередованием фаз слева направо, причем первый конец обмотки предыдущей фазы последовательно соединяют с концом обмотки следующей фазы. Вместо этого конец обмотки предыдущей фазы последовательно соединяется с головкой обмотки следующей фазы. При рисовании векторной диаграммы фаза B по-прежнему рисуется вертикально вверх, а трехфазные контакты последовательно расположены по часовой стрелке, образуя замкнутый равносторонний треугольник. Треугольники указывают вправо при последовательном соединении, а треугольник указывает влево при обратном соединении, а потенциал и направление напряжения каждой фазы такие же, как и при соединении звездой.
То есть векторная диаграмма рисуется по соединению трехфазных обмоток, что является конфигурационной схемой. Эквипотенциальные точки совпадают как одна точка на диаграмме, а направленный отрезок между любыми двумя точками представляет вектор потенциала между двумя сторонами и тремя точками ножа, а направления указывают от конца к голове.
Присоединение трехфазной обмотки должно производиться в строгом соответствии с обозначением конца обмотки и схемой подключения, причем головку и конец однофазной обмотки нельзя менять местами, иначе трехфазная фазное напряжение будет несимметричным, а трехфазный ток будет неуравновешенным, и даже трансформатор выйдет из строя.
Трансформаторы треугольник-треугольник
Трансформаторы треугольник-треугольник в основном трехфазные трансформаторы, но небольшая часть из них используется для однофазных трансформаторов. Трехфазные нагрузки обычно представляют собой двигатели, трансформаторы и другие нагрузки, тогда как однофазные нагрузки обычно представляют собой освещение и низковольтные источники питания. Однофазная нагрузка питается путем заземления центрального отвода на ответвлении вторичной обмотки трансформатора треугольника и последующего подключения однофазной нагрузки между фазой заземляющего ответвления и заземленной нейтралью.
Если один однофазный трансформатор в схеме «треугольник-треугольник» выходит из строя и не может работать, трансформатор может работать только с двумя трансформаторами для формирования конфигурации «открытый треугольник». В это время, хотя номинальная мощность трансформатора в кВА уменьшается, он по-прежнему обеспечивает трехфазное питание нагрузки.
Трансформаторы звезда-звезда
Трансформаторы звезда-звезда могут использоваться для однофазных и трехфазных нагрузок. Звезда – третья гармоника тока и напряжения, генерируемая трансформаторами типа «звезда-звезда», будет мешать работе близлежащей цепи связи или вызывать различные проблемы с качеством электроэнергии.
D Трансформаторы треугольник-звезда
Трансформаторы треугольник-звезда являются наиболее распространенными трехфазными трансформаторами. При выходе из строя одного однофазного трансформатора в трансформаторах «треугольник-звезда» вся группа трансформаторов не сможет продолжать свою нормальную работу и работу.
Преимущества треугольника — треугольника t трансформатор s
преимущества соединения треугольником-треугольником;
2. Если в цепи ПЧ появится третья гармоника, она будет циркулировать в замкнутом контуре треугольника, поэтому не появится в выходном напряжении.
Недостатки трансформатора треугольника — Трансформатор треугольника s
Основным недостатком этого типа трансформатора является отсутствие доступной точки соединения звездой или нейтральной клеммы. Поэтому, когда соединение «звезда» или нейтральная клемма не требуются, а напряжение низкое, можно использовать трансформатор «треугольник-треугольник».
Что такое трансформатор с открытым треугольником?
В трехфазной системе трансформатор обычно имеет по три обмотки с каждой стороны, образуя таким образом соединение треугольником или звездой. Это обычная конфигурация трансформатора. Трансформатор с открытым треугольником — это особый тип трансформатора, который имеет только две обмотки, но может преобразовывать трехфазное напряжение. Как правило, при выходе из строя одной обмотки трансформатора трансформатор с открытым треугольником будет использоваться для аварийного реагирования или трансформатор с открытым треугольником будет использоваться для малой нагрузки. Поэтому трансформатор с открытым треугольником обычно не используется.
Beijing Daelim является производителем и продавцом высоковольтных трансформаторов в Китае, который может производить трансформаторы в соответствии с различными международными стандартами, такими как IEEE/ANSI/DOE/CSA/AS/UL. Daelim имеет более чем десятилетнюю историю и опыт в производстве и продаже трансформаторов за рубежом, с сильной силой и богатым опытом в производстве и экспорте трансформаторов. Наконец, Daelim предоставляет качественные послепродажные и ремонтные услуги, а зарубежные заказчики могут решить проблему ремонта трансформаторов на месте.