Условные обозначения на электрических схемах по ГОСТ: буквенные, графические

Автор Admin На чтение 7 мин. Просмотров 1.8k. Опубликовано 23.10.2019

Чтобы понять, что конкретно нарисовано на схеме или чертеже, необходимо знать расшифровку тех значков, которые на ней есть. Это распознавание еще называют чтением чертежей. А чтоб облегчить это занятие почти все элементы имеют свои условные значки. Почти, потому что стандарты давно не обновлялись и некоторые элементы рисуют каждый как может. Но, в большинстве своем, условные обозначения в электрических схемах есть в нормативны документах.

1. Условные обозначения в электрических схемах: лампы, трансформаторы, измерительные приборы, основная элементная база
2. Нормативная база
3. Нормативные документы, в которых прописаны графические обозначения элементной базы электрических схем
4. Обозначение электрических элементов на схемах
5. Обозначение светодиода, стабилитрона, транзистора (разного типа)
6. Электрические щиты, шкафы, коробки
7. Обозначение электрических элементов на схемах: шкафы, щитки, пульты
8. Элементная база для схем электропроводки
9. Пример схемы электропитания и графическое изображение проводов на ней
10. Изображение розеток
11. Обозначение розеток на чертежах
12. Условные обозначения розеток в электрических схемах
13. Обозначение трехфазной розетки на чертежах
14. Отображение выключателей
15. Условные графические обозначения выключателей на электрических схемах
16. Как выглядит схематичное изображение проходных выключателей
17. Лампы и светильники
18. Изображение светильников на схемах и чертежах
19. Радиоэлементы
20. Условные обозначения радиоэлементов в чертежах
21. Буквенные обозначения

Условные обозначения в электрических схемах: лампы, трансформаторы, измерительные приборы, основная элементная база

Нормативная база

Разновидностей электрических схем насчитывается около десятка, количество различных элементов, которые могут там встречаться, исчисляется десятками если не сотнями. Чтобы облегчить распознавание этих элементов, введены единые условные обозначения в электрических схемах. Все правила прописаны в ГОСТах. Этих нормативов немало, но основная информация есть в следующих стандартах:

Нормативные документы, в которых прописаны графические обозначения элементной базы электрических схем

Изучение ГОСТов дело полезное, но требующее времени, которое не у всех есть в достаточном количестве. Потому в статье приведем условные обозначения в электрических схемах — основную элементную базу для создания чертежей и схем электропроводки, принципиальных схем устройств.

Обозначение электрических элементов на схемах

Некоторые специалисты внимательно посмотрев на схему, могут сказать что это и как оно работает. Некоторые даже могут сразу выдать возможные проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации. Все просто — они хороша знают схемотехнику и элементную базу, а также хорошо ориентируются в условных обозначениях элементов схем. Такой навык нарабатывается годами, а, для «чайников», важно запомнить для начала наиболее распространенные.

Обозначение светодиода, стабилитрона, транзистора (разного типа)

Электрические щиты, шкафы, коробки

На схемах электроснабжения дома или квартиры обязательно будет присутствовать обозначение электрического щитка или шкафа. В квартирах, в основном устанавливается там оконечное устройство, так как проводка дальше не идет. В домах могут запроектировать установку разветвительного электрошкафа — если из него будет идти трасса на освещение других построек, находящихся на некотором расстоянии от дома — бани, летней кухни, гостевого дома. Эти другие обозначения есть на следующей картинке.

Обозначение электрических элементов на схемах: шкафы, щитки, пульты

Если говорить об изображениях «начинки» электрических щитков, она тоже стандартизована. Есть условные обозначения УЗО, автоматических выключателей, кнопок, трансформаторов тока и напряжения и некоторых других элементов. Они приведены следующей таблице (в таблице две страницы, листайте нажав на слово «Следующая»)

Элементная база для схем электропроводки

При составлении или чтении схемы пригодятся также обозначения проводов, клемм, заземления, нуля и т.д. Это то, что просто необходимо начинающему электрику или для того чтобы понять, что же изображено на чертеже и в какой последовательности соединены ее элементы.

Пример использования приведенных выше графических изображений есть на следующей схеме. Благодаря буквенным обозначениям все и без графики понятно, но дублирование информации в схемах никогда лишним не было.

Пример схемы электропитания и графическое изображение проводов на ней

Изображение розеток

На схеме электропроводки должны быть отмечены места установки розеток и выключателей. Типов розеток много — на 220 В, на 380 в, скрытого и открытого типа установки, с разным количеством «посадочных» мест, влагозащищенные и т.д. Приводить обозначение каждой — слишком длинно и ни к чему. Важно запомнить как изображаются основные группы, а количество групп контактов определяется по штрихам.

Обозначение розеток на чертежах

Розетки для однофазной сети 220 В обозначаются на схемах в виде полукруга с одним или несколькими торчащими вверх отрезками. Количество отрезков — количество розеток на одном корпусе (на фото ниже иллюстрация). Если в розетку можно включить только одну вилку — вверх рисуют один отрезок, если два — два, и т.д.

Условные обозначения розеток в электрических схемах

Если посмотрите на изображения внимательно, обратите внимание, что условное изображение, которое находится справа, не имеет горизонтальной черты, которая отделяет две части значка. Эта черта указывает на то, что розетка скрытого монтажа, то есть под нее необходимо в стене сделать отверстие, установить подрозетник и т.д. Вариант справа — для открытого монтажа. На стену крепится токонепроводящая подложка, на нее сама розетка.

Также обратите внимание, что нижняя часть левого схематического изображения перечеркнута вертикальной линией. Так обозначают наличие защитного контакта, к которому подводится заземление. Установка розеток с заземлением обязательна при включении сложной бытовой техники типа стиральной или посудомоечной машины, духовки и т.д.

Обозначение трехфазной розетки на чертежах

Ни с чем не перепутаешь условное обозначение трехфазной розетки (на 380 В). Количество торчащих вверх отрезков равно количеству проводников, которые к данному устройству подключаются — три фазы, ноль и земля. Итого пять.

Бывает, что нижняя часть изображения закрашена черным (темным). Это обозначает что розетка влагозащищенная. Такие ставят на улице, в помещениях с повышенной влажностью (бани, бассейны и т.д.).

Отображение выключателей

Схематическое обозначение выключателей выглядит как небольшого размера кружок с одним или несколькими Г- или Т- образными ответвлениями. Отводы в виде буквы «Г» обозначают выключатель открытого монтажа, с виде буквы «Т» — скрытого монтажа. Количество отводов отображает количество клавиш на этом устройстве.

Условные графические обозначения выключателей на электрических схемах

Кроме обычных могут стоять проходные выключатели — для возможности включения/выключения одного источника света из нескольких точек. К такой же небольшой окружности с противоположных сторон пририсовывают две буквы «Г». Так обозначается одноклавишный проходной переключатель.

Как выглядит схематичное изображение проходных выключателей

В отличие от обычных выключателей, в этих при использовании двухклавишных моделей добавляется еще одна планка, параллельная верхней.

Лампы и светильники

Свои обозначения имеют лампы. Причем отличаются лампы дневного света (люминесцентные) и лампы накаливания. На схемах отображается даже форма и размеры светильников. В данном случае надо только запомнить как выглядит на схеме каждый из типов ламп.

Изображение светильников на схемах и чертежах

Радиоэлементы

При прочтении принципиальных схем устройств, необходимо знать условные обозначения диодов, резисторов, и других подобных элементов.

Условные обозначения радиоэлементов в чертежах

Знание условных графических элементов поможет вам прочесть практически любую схему — какого-нибудь устройства или электропроводки. Номиналы требуемых деталей иногда проставляются рядом с изображением, но в больших многоэлементных схемах они прописываются в отдельной таблице. В ней стоят буквенные обозначения элементов схемы и номиналы.

Буквенные обозначения

Кроме того, что элементы на схемах имеют условные графические названия, они имеют буквенные обозначения, причем тоже стандартизованные (ГОСТ 7624-55).

	Название элемента электрической схемы	Буквенное обозначение
1	Выключатель, контролер, переключатель	В
2	Электрогенератор	Г
3	Диод	Д
4	Выпрямитель	Вп
5	Звуковая сигнализация (звонок, сирена)	Зв
6	Кнопка	Кн
7	Лампа накаливания	Л
8	Электрический двигатель	М
9	Предохранитель	Пр
10	Контактор, магнитный пускатель	К
11	Реле	Р
12	Трансформатор (автотрансформатор)	Тр
13	Штепсельный разъем	Ш
14	Электромагнит	Эм
15	Резистор	R
16	Конденсатор	С
17	Катушка индуктивности	L
18	Кнопка управления	Ку
19	Конечный выключатель	Кв
20	Дроссель	Др
21	Телефон	Т
22	Микрофон	Мк
23	Громкоговоритель	Гр
24	Батарея (гальванический элемент)	Б
25	Главный двигатель	Дг
26	Двигатель насоса охлаждения	До

Обратите внимание, что в большинстве случаев используются русские буквы, но резистор, конденсатор и катушка индуктивности обозначаются латинскими буквами.

Есть одна тонкость в обозначении реле. Они бывают разного типа, соответственно маркируются:

• реле тока — РТ;
• мощности — РМ;
• напряжения — РН;
• времени — РВ;
• сопротивления — РС;
• указательное — РУ;
• промежуточное — РП;
• газовое — РГ;
• с выдержкой времени — РТВ.

В основном, это только наиболее условные обозначения в электрических схемах. Но большую часть чертежей и планов вы теперь сможете понять. Если потребуется знать изображения более редких элементов, изучайте ГОСТы.

Трансформаторы — Буквенные обозначения трансформатора

БУКВЕННОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА

ОБЩЕГО И СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Схема буквенного обозначения типов трансформаторов:

Расшифровка буквенного обозначения силового трансформатора:

1 А – автотрансформатор (может отсутствовать)

2 Число фаз:

Т – трёхфазный

О – однофазный

3         Р – с расщеплённой обмоткой (может отсутствовать)

4 Условное обозначения вида охлаждения:

Масляные трансформаторы

М – естественная циркуляция воздуха и масла

Д — принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла

          МВ – с принудительной циркуляцией воды и естественной циркуляцией масла

МЦ — естественная циркуляция воздуха и принудительная циркуляция масла с ненаправленным потоком масла

НМЦ — Естественная циркуляция воздуха и принудительная циркуляция масла с направленным потоком масла

ДЦ – Принудительная циркуляция воздуха и масла с ненаправленным потоком масла

НДЦ — Принудительная циркуляция воздуха и масла с направленным потоком масла

Ц — Принудительная циркуляция воды и масла с ненаправленным потоком масла (в охладителях вода движется по трубам, а масло – в межтрубном пространстве, разделённом перегородками)

НЦ — Принудительная циркуляция воды и масла с направленным потоком масла

Трансформаторы с негорючим жидким диэлектриком

        Н — Естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком

        НД — Охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительной циркуляцией воздуха

        ННД — Охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительной циркуляцией воздуха и с направленным потоком жидкого диэлектрика

Сухие трансформаторы

        С — Естественное воздушное при открытом исполнении

        СЗ — Естественное воздушное при защищенном исполнении

        СГ — Естественное воздушное при герметичном исполнении

        СД — Воздушное с принудительной циркуляцией воздуха

5      Т – трёхобмоточный трансформатор

6      Н – трансформатор с РПН (с регулированием напряжения под нагрузкой)

7 Особенность исполнения (в обозначении может отсутствовать):

        В – с принудительной циркуляцией воды

        Г – грозозащитное исполнение

        Г – трансформатор в гофрированном баке без расширителя — «герметичное исполнение»

        З – трансформатор с естественным масляным охлаждением или с охлаждением негорючим жидким диэлектриком с защитой при помощи азотной подушки, без расширителя и выводами,

                 смонтированными во фланцах на стенках бака

        Л — исполнение трансформатора с литой изоляцией

        П — подвесного исполнения на опоре ВЛ

        У – усовершенствованное (может быть с автоматическим РПН)

        У – трансформатор с симметрирующим устройством

        Ф – трансформатор с расширителем и выводами, смонтированными во фланцах на стенках бака

        э – трансформатор с пониженными потерями холостого хода (энергосберегающий)

8 Назначение (в обозначении может отсутствовать)

        Б – для прогрева бетона или грунта в холодное время года (бетоногрейный), с такой же литерой может обозначаться трансформатор для буровых станков

        Б – трансформатор для буровых станков

        Ж – для электрификации железных дорог

        М – для металлургического производства

        П – для линий передачи постоянного тока

        ПН – исполнение для питания погружных электронасосов

        С – для собственных нужд электростанций (в конце буквенного обозначения)

        ТО – для термической обработки бетона и грунта, питания ручного инструмента, временного освещения

        Ш – шахтные трансформаторы (предназначены для электроснабжения угольных шахт стационарной установки)

        Э – для питания электрооборудования экскаваторов (экскаваторный)

Примеры серий силовых трансформаторов общего назначения: TМ, ТМГ, ТМЭ, ТМЭГ, ТМБ, ТМПН, ТМВГ, ТМВЭГ, ТМВБГ, ТМЖ, ТМВЭ, ТМВБ, ТМЗ, ТМФ, ТМЭБ, ТМВМЗ, ТМС, ТСЗ, ТСЗС,  ТРДНС, ТМН,

ТДНС, ТДН, ТМН, ТРДН, ТРДЦН

Примеры:

ТМ – Т – трансформатор трехфазный, М – с естественной циркуляцией воздуха и масла

ТМВГ – Т — трансформатор трехфазный, МВ — с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воды, Г — в герметичном исполнении

ТНЗ – Т — трехфазный, Н — с регулированием под нагрузкой (РПН), З — с естественным масляным

ТМВМ – Т- трехфазный, МВ — с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воды, М – для металлургического производства

ТМГ – Т — трехфазный, М — масляный, Г — в герметичном исполнении

ТМВГ – Т — трехфазный, МВ — с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воды, Г — в герметичном исполнении

ТСЗ – Т — трехфазный, С — естественное воздушное охлаждение, З — в защищенном исполнении;

ТСЗС – Т — трехфазный, С — сухой, З — защищенное исполнение, С — для собственных нужд электростанций

Трехобмоточные: ТМТН, ТДТН, ТДЦТН

Т – стоящая после обозначения системы охлаждения обозначает – трехобмоточный.

Автотрансформаторы: АТДТНГ, АТДЦТНГ, АТДЦТН, АОДЦТН

А – автотрансформатор;

О – однофазный,

Г – грозоупорный.

ТМ 1000/10 74 У1 – Т- трехфазный двух обмоточный трансформатор, М – охлаждение естественная циркуляция воздуха и масла, номинальная мощность — 1000 кВА, класс высшего напряжения — 10 кВ, конструкция — 1974 г., У1 — для района с умеренным климатом, для установки на открытом воздухе;

ТРДНС 25000/35 74 Т1 трехфазный двух обмоточный трансформатор, с расщепленной обмоткой НН, с принудительной циркуляцией воздуха в системе охлаждения, с РПН, для собственных нужд электростанций, номинальная мощность 25 МВА, класс высшего напряжения 35 кВ, конструкция 1974 г., тропического исполнения, для установки на открытом воздухе;

ТЦ 1000000/500 83ХЛ1 трехфазный двух обмоточный трансформатор с принудительной циркуляцией масла и воды в системе охлаждения, номинальная мощность 1000 МВА, класс напряжения 500 кВ, конструкция 1983 г., для районов с холодным климатом, для наружной установки.

Для автотрансформаторов при классах напряжения стороны СН (среднее напряжение) или НН (низкое напряжение) 110 кВ и выше после класса напряжения стороны ВН (высокое напряжение) через черту дроби указывают класс напряжения стороны СН или НН.

Примечание. Для трансформаторов, разработанных до 01.07.87, допускается указывать последние две цифры — год выпуска рабочих чертежей.

Автотрансформаторы отличаются добавлением к обозначению трансформаторов буквы А, она может быть первой в буквенном обозначении или последней.

 В автотрансформаторах, изготовленных по основному стандарту трансформаторов ГОСТ 1167765, ГОСТ 1167775, ГОСТ 1167785, буква А стоит впереди всех символов

Например: АОДЦТН 417000/750/500 73У1 однофазный трехобмоточный автотрансформатор номинальной (проходной) мощностью 417 МВА, класс напряжения ВН 750 кВ, СН 500 кВ, остальные символы расшифровываются так же, как и в предыдущих примерах.

В конце 50х годов, когда в СССР впервые появились мощные силовые автотрансформаторы 220/110, 400/220, 400/110, 500/220, 500110 кВ, и в начале 60х годов производили автотрансформаторы двух модификаций повышающей и понижающей. В обозначении повышающей модификации буква А стояла в конце буквенной части; в этих автотрансформаторах обмотку НН выполняли на повышенную мощность и располагали между обмотками СН и ВН, по точной терминологии между общей и последовательной обмотками.

Автотрансформаторы второй модификации понижающей, с буквой А впереди всех символов (как и в новых автотрансформаторах) служат для понижения напряжения, например, с 220 до 110 кВ, или для связи сетей ВН и СН. Обмотка НН в них, как и в новых автотрансформаторах, расположена у стержня, имеет пониженную мощность и несет вспомогательные функции.

Пример обозначения повышающей модификации:

ТДШТА 120000/220, понижающей АТДШТ 120000/220. (Буква Г обозначала грозоупорный, но отменена по мере внедрения ГОСТ 1167765, так как все трансформаторы и автотрансформаторы 110 кВ и выше имеют гарантированную стойкость при грозовых перенапряжениях). В эксплуатации до сих пор встречаются автотрансформаторы обеих модификаций.

 

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНСФОРМАТОРА (АВТОТРАНСФОРМАТОРА), УКАЗАННЫЕ НА ЗАВОДСКОМ ЩИТКЕ (ТАБЛИЧКЕ)

Щиток крепится к баку трансформатора, и указаны следующие параметры:

– тип трансформатора

– число фаз

– частота, Гц

– род установки (наружная или внутренняя)

– номинальная мощность, кВА, для трехобмоточных трансформаторов указывают мощность каждой обмотки

– схема и группа соединения обмоток

– напряжения на номинальной ступени и напряжения ответвлений обмоток, кВ

– номинальный ток, А

– напряжение короткого замыкания в процентах (фактически измеренное, для каждого изделия индивидуальное)

– способ охлаждения трансформатора

– полная масса трансформатора, масла и активной части трансформатора.

4. Катушки, дроссели, трансформаторы — Условные графические обозначения на электрических схемах — Компоненты — Инструкции

 Независимо от реальной конструкции катушки индуктивности и дроссели изображают на схемах, как показано на рис. 4.1 [3].

 

 Число полуокружностей в условном графическом обозначении катушек и дросселей может быть любым. Чаще количество полуокружностей выбирают равным четырем или же в зависимости от удобства их сопряжения на принципиальных схемах с символами других элементов (конденсаторов, резисторов и т. п.). В зависимости от конфигурации принципиальной схемы выводы обмотки направляют либо в одну сторону (рис. 4.1, L3), либо в разные (L1, L2, L4). Если необходимо показать отвод, то линию электрической связи присоединяют в месте сочленения полуокружностей или в середине одной из них (L4), причём точка не ставится.

 
 Буквенно-цифровое позиционное обозначение катушек и дросселей состоит из буквы L и порядкового номера по схеме. Рядом (сверху или справа) можно указывать индуктивность, обычно в миллигенри или микрогенри.

 
 Если катушка или дроссель имеет магнитопровод, условное графическое обозначение дополняют его символом — отрезком сплошной или прерывистой линии, располагаемым с «наружной» стороны полуокружностей (рис. 4.2). При этом магнитопроводы из карбонильного железа, альсифера или других магнитодиэлектриков изображают штриховой линией (L1), из феррита или ферромагнитного сплава (электротехническая сталь, пермаллой) — сплошной линией (L2). Магнитопроводы из немагнитных материалов (меди, алюминия и др.) обозначают так же, как и ферромагнитные, но рядом с УГО указывают химический символ металла.

 
 Возможность подстройки индуктивности изменением положения магнитопровода показывают на схемах знаком подстроенного регулирования, пересекающим условное графическое обозначение катушки под углом 45° (рис. 4.2, L5, L6). Если необходимо обратить внимание на наличие зазора в ферромагнитном магнитопроводе катушки или дросселя (обычно зазор делают для увеличения магнитного сопротивления, чтобы предотвратить насыщение магнитопровода), символ последнего разрывают посередине (см. рис. 4.2, дроссель L4).

 
 Для перестройки колебательных контуров иногда используют катушки переменной индуктивности — так называемые вариометры. Конструктивно вариометр состоит из двух соединенных последовательно и помещенных одна в другую катушек, одна из которых может изменять свое положение по отношению к другой (например, при вращении). Символы катушек, составляющих вариометр, располагают на схемах либо параллельно (рис. 4.3, L1.1, L1.2), либо перпендикулярно друг другу (£2.1, £2.2) и пересекают знаком регулирования. В качестве вариометров применяют также катушки с подвижными магнитопроводами.

 

Объединение таких катушек в блок показывают штриховой линией механической связи, соединяющей    знаки   регулирования   (см. рис. 4.4, L3.1, L3.2).

 
 Символы катушек используют и в построении условных графических обозначений различных трансформаторов. Простейший трансформатор содержит две индуктивно связанные катушки (обмотки). Эту конструктивную особенность, как и в случае с вариометром, показывают, располагая символы обмоток рядом, параллельно (рис. 4.4) и на схемах им присваивают буквенное обозначение катушек — L. Необходимое для обеспечения работоспособности некоторых устройств фазирование обмоток (т. е. порядок подключения выводов) показывают точками, обозначающими их начало (см. рис. 4.4, L1-L2, L7-L8).

 
 Радиочастотные трансформаторы могут быть как с магнитопроводами, так и без них. Если магнитопровод общий для всех обмоток, его изображают между их символами (см. рис. 4.4, L5-L6, L7-L8), а если каждая из них имеет свой магнитопровод — над ними (L9-L10, L11-L12). Возможность подстройки индуктивности изменением положения сердечника показывают знаком подстроенного регулирования, пересекая им либо только УГО магнитопровода (L9-L10, L11-L12), либо и его, и одновременно символов обмоток (L7-Z8). Если же необходимо показать регулируемую индуктивную связь между обмотками, их символы пересекают знаком регулирования (L3-L4, L11-L12).
Трансформаторы,   работающие   в   широкой полосе частот, обозначают буквой T, а их обмотки римскими цифрами (рис. 4.5). Иногда вместо последних для обозначения обмоток используют условную нумерацию их выводов. Число полуокружностей в символах обмоток трансформаторов может быть любым.

 Для уменьшения помех, проникающих из сети, между первичной и вторичными обмотками трансформаторов питания иногда помещают электростатический экран. Он представляет собой незамкнутый виток медной или алюминиевой фольги или один слой тонкого провода, соединяемый с общим проводом устройства. На схемах такой экран изображают штриховой линией (см. рис. 4.5, T1), а соединение с общим проводом — поперечной черточкой на конце вывода экрана. Условное графическое обозначение трансформаторов допускается показывать повернутым на 90°.
Разновидность трансформаторов — автотрансформаторы изображают на схемах, как и катушки с отводами. Возможность плавного регулирования снимаемого с них напряжения показывают знаком регулирования (см. рис. 4.5, T2).

определение, устройство, виды конструкций и обозначение на схеме

Большинство начинающих радиолюбителей да и просто тех, кто увлекается радиотехникой, интересуют вопросы о том, что такое трансформатор, как он работает и для чего служит. На самом деле все очень просто: трансформатор служит для преобразования переменного тока из одного значения с определённой частотой (параметром) в другое с идентичным параметром.

Устройство трансформатора

В соответствии с ГОСТ 16110 −82, определение трансформатора выглядит следующим образом: трансформатор — это электромагнитное устройство статистического типа, которое оснащено двумя или более обмотками, обладающими индуктивной связью, и предназначенное для преобразования одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем.

Это электромагнитное изделие обладает простой конструкцией, состоящей из следующих элементов: магнитопровод (магнитной системы), обмотки, обмоточные каркасы, изоляция (не во всех трансформаторах), система охлаждения. дополнительные элементы. На практике производители для изготовления трансформаторов используют одну из трёх базовых концепций:

1. Стержневая. Обмотки наматываются на крайние стержни.
2. Броневая. Боковые стенки остаются без обмоток.
3. Тороидальная. Обладает формой кольца с равномерной намоткой обмоток по всей окружности.

Стоит отметить, что выбор той или иной концепции не оказывает влияния на конечные параметры трансформатора и не сказывается на эксплуатационной надёжности, но, тем не менее существенно различается по технологии изготовления.

Магнитная система

Магнитопроводы для трансформатора обладают определённой геометрической формой и изготавливаются из ряда материалов, к которым относится электротехническая сталь, пермаллой, феррит или иной материал, обладающий ферромагнитными свойствами. В зависимости от материала и конструкции магнитопровод может набираться из пластин, прессоваться, навиваться из тонкой ленты, собираться из двух, четырех и более «подков».

В качестве каркаса для размещения основных обмоток выступают стержни. Они могут обладать различным пространственным расположением, в зависимости от которого различают несколько видов систем.

1. Плоская магнитная система с продольными осями стержней и ярм, расположенными в одной плоскости.
2. Пространственная система, где продольные оси стержней располагаются в разных плоскостях.
3. Симметричняа система, оснащённая идентичными стержнями, которые обладают одинаковым взаимным расположением по отношению к ярмам.
4. Несимметричная система, состоящую из стержней, некоторые из которых могут отличаться по форме, конструкции и размерам, с различным взаимным расположением по отношению к ярмам.

Конструкция обмотки

Обмотка — это основной элемент трансформатора. Она представляет собой многовитковую конструкцию, изготовленную из одной или нескольких медных (реже алюминиевых) проволок различного диаметра. Как правило, в силовых трансформаторах используются проводники с квадратным сечением, которое позволяет более эффективно использовать имеющееся пространство, за счёт чего увеличивается коэффициент заполнения (К).

Для предотвращения возникновения короткого замыкания каждая обмотка изолируется. В качестве изолирующего материала может быть использована специальная бумага или эмалевый лак. Кстати, если для изготовления обмотки были использованы две отдельно изолированные и параллельно соединённые проволоки, то они могут быть оснащены общей бумажной изоляцией.

Топливный бак

Бак является одним из важнейших дополнительных элементов трансформатора. Он представляет собой ёмкость, предназначенную для хранения трансформаторного масла, а также обеспечения физической защиты активного компонента. Кроме того, корпус бака предназначен для монтажа вспомогательного оборудования и управляющего устройства.

Одним из внутренних элементов бака является сильноточный резонатор. Он подвержен быстрому и частому перегреву в моменты увеличения номинальной мощности и трансформаторных токов. Для снижения риска перегрева вокруг резонаторов устанавливают вставки из немагнитных материалов.

Внутреннее покрытие бака изготавливается из токопроводящих щитков, которые не пропускают магнитные потоки через стены ёмкости. Иногда встречается покрытие, которое изготавливается из материала, обладающего низким магнитным сопротивлением. Такой вариант покрытия поглощает внутренние потоки до подхода к стенкам бака.

Перед заменой топлива из бака выкачивают воздух с целью предотвратить снижение диэлектрической прочности изоляции трансформатора. Из этого наблюдается дополнительное предназначение бака, которое заключается в выдерживании давления атмосферы с минимальной деформацией.

Принцип работы

Трансформаторы функционируют на основании двух принципов: электромагнетизма — создания изменяющегося во времени магнитного потока под воздействием электрического тока, который также изменяется, и электромагнитной индукции — наводки ЭДС (электродвижущей силы), вследствие изменения магнитного потока, проходящего через обмотку.

Включение трансформатора происходит после подачи напряжения на первичную обмотку. Совместно с напряжением на обмотку поступает и переменный ток, участвующий в образовании переменного магнитного потока в магнитопроводе. Это создаёт ЭДС во всех обмотках устройства.

Выходное напряжение (вторичная обмотка) сложным образом связано с формой входного напряжения. Эти сложности обусловили создание линейки новых трансформаторов, которые начали использовать для решения альтернативных задач, например, усиления тока, умножения частоты и генерации сигналов.

Функциональные режимы

Трансформаторы могут функционировать в трёх режимах: холостого хода (ХХ) — 1, нагрузки — 2 и короткого замыкания — 3.

Режим 1: ХХ. Особенностью этого режима является то, что вторичная трансформаторная цепь находится в разомкнутом состоянии, поэтому по ней ток не протекает. В таком положении цепи токовый потенциал равен нулю, что создаёт в первичном контуре ток холостого хода, обладающего реактивной и активной составляющей. Эта ЭДС способна полностью компенсировать питающее напряжение. Такой режим используется для определения КПД и уровня потерь в сердечнике.

Режим 2: нагрузки. В этом режиме привычная обмотка трансформатора запитывается от стороннего источника питания, а к вторичной цепи подключается нагрузка. После подключения нагрузки по вторичной цепи начинает протекать ток, который создаёт магнитный поток, направленный в противоположную сторону от потока первичной обмотки. Это провоцирует неравенство между двумя силами — индукции и источника питания, что увеличивает ток, который протекает по первичной обмотке до момента возращения магнитного потока в первоначальное значение. Этот режим является основным рабочим режимом для трансформаторов.

Режим 3: КЗ. Для получения этого режима вторичный контур трансформатора замыкается накоротко, а к первичной обмотке подводится низкое переменное напряжение. Значение входного напряжения выбирают таким, чтобы ток КЗ получился равным номинальному. Такой режим используют для определения потерь на нагрев обмоток в цепи трансформатора.

Виды изделий

С 30 ноября 1876 года, считающегося датой создания первого трансформатора, прошло уже достаточно много времени. За этот период устройства были значительно изменены как в конструктивном плане, так и по характеристикам. На сегодняшний день существуют следующие виды трансформаторов:

• Силовой трансформатор переменного тока. Такие трансформаторы применяются в сетях энергоснабжения и электроустановках, которые предназначены для приёма и использования электроэнергии. Эти трансформаторы используются из того, что по всей длине трассы присутствуют различные рабочие напряжения, например, на ЛЭП (линии электропередачи) оно может варьироваться от 0,035 до 0,75 МВ (мегавольт), а в трансформаторных подстанциях равняется 400 В, которые впоследствии преобразуются в привычные 220/380 В.
• Автотрансформатор. Вариант трансформатора с прямым соединением первичной и вторичной обмотки, которое создаёт не только электромагнитную, но и электрическую индукцию. Автотрансформаторы оснащаются многовыводными обмотками, чьё минимальное количество равняется трём. Они используются в качестве элемента, соединяющего эффективно заземлённые сети напряжением от 0,11 МВ с коэффициентом трансформации от 3 до 4. Автотрансформаторы обладают двумя ключевыми преимуществами и одним небольшим недостатком. К первым относятся экономичность (из-за снижения расходов на покупку меди для обмоток и стали для сердечника) и высокий КПД — из-за частичного преобразования входной мощности. Недостаток — это отсутствие гальванической развязки — электрической изоляции между первичной и вторичной цепью.
• Трансформатор тока. Устройство с первичной обмоткой, запитывающейся от стороннего источника тока, при этом вторичную цепь стараются изготовить таким образом, чтобы она работала в режиме близком к короткому замыканию. Подключение первичной обмотки производится последовательно к цепи с нагрузкой. В этой цепи протекает переменный ток, который нужно контролировать. Для приближения к режиму КЗ к вторичной цепи подключают вольтметры или индикаторы, например, реле или светодиод. Наличие дополнительных элементов во вторичной цепи обусловило одну из областей применения подобных трансформаторов, заключающуюся в снижении токов первичной обмотки до значений, которые могут использоваться в целях измерения, защиты, управления и сигнализации.
• Сварочный трансформатор. Устанавливается в сварочных аппаратах и используется для преобразования сетевого напряжения 220/380 вольт в более низкие значения, а также для повышения уровня тока. Ток можно регулировать изменением индуктивного сопротивления или вторичного напряжения ХХ. Это выполняется секционированием числа витков первичной или второй обмотки соответственно.
• Разделительный трансформатор. Отличается от остальных устройств подобного типа отсутствием электрической связи между первичной и вторичной обмотками. Разделительные устройства применяются в электросетях с целью обеспечения безопасности людей при обрыве линий или других чрезвычайных происшествиях, которые могут нанести вред, а также с целью обеспечения гальванической развязки.

Обозначение на схемах

Трансформатор на схеме обозначается следующим образом: по центру чертится толстая линия, которая отображает сердечник, слева от неё в вертикальной плоскости изображается катушка (витками к сердечнику) — первичная обмотка, а справа ещё одна или несколько катушек — вторичные обмотки.

В общем случае схематическое отображение линии, обозначающей сердечник, должно соответствовать толщине витков изображённых катушек. При необходимости подчёркивания материала или особенностей конструкции сердечника на схеме немного видоизменяют центральную линию. Так, классический ферритовый сердечник обозначают сплошной жирной линией, а сердечник, обладающий магнитным зазором, — тонкой линией с разрывом посередине. Магнитодиэлектрические сердечники отображаются тонкой пунктирной линией.

Условные обозначения трансформаторов напряжения на схемах — Bitbucket

Created by vingfonutik1971 2017-08-23

———————————————————
>>> СКАЧАТЬ ФАЙЛ <<<
———————————————————
Проверено, вирусов нет!
———————————————————

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ. В автотрансформаторах сторону высшего напряжения изображают в виде развернутой. Трансформатор напряжения измерительный. Автотрансформатор трехфазный с ферромагнитным сердечником; соединение обмоток в звезду с. 57 трансформатор однофазный трехобмоточный с ферромагнитным магнитопроводом с. 58 автотрансформатор однофазный с регулированием напряжения;. Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах. Выбор мощности трансформаторов ТП с учётом перспективы развития. 6. Расчёт сечения. Условное графическое изображение элементов схем устанавливаются ЕСКД. Обозначение рода тока, напряжения и частоты. Таблица 5 — Схемы и группы соединений обмоток однофазных двухобмоточных. Пример условного обозначения трансформатора напряжения. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах. автотрансформаторы, Трансформаторы тока и напряжения. Условные графические обозначения элементов нормальных схем электрических. Трансформатор напряжения четырехобмоточный. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства. Трансформатор напряжения, Условные обозначение. Трансформа́тор то́ка трансформатор, первичная обмотка которого подключена к. 5 Обозначения трансформаторов тока; 6 Замечания; 7 См. также. В трёхфазных сетях с изолированной нейтралью (сети с напряжением 6-10-35. с электромеханическими реле трансформаторы подключают по схеме. Выходные напряжения будут искажены (возникнет «перекос фаз»). обозначения группы соединений выбирается. холостого ходаПрим.1, Условное Условные буквенные обозначения различных обмоток трансформатора указывают в порядке уменьшения номинального напряжения. Буквенное. А — автотрансформатор (в начале условного обозначения). трансформатора (кВА) и через дробь — класс номинального напряжения обмотки ВН (кВ). работающий по автотрансформаторной схеме между сетями 500 кВ и 110. Измерительный трансформатор напряжения купить в Москве по. или 100/3 В. Схемы соединения обмоток трансформаторов напряжения. Структура условного обозначения измерительных трансформаторов напряжения. Измерительные трансформаторы напряжения применяют в установках. По принципу выполнения, схемам включения и особенностям работы. напряжения присваиваются буквенно-цифровые условные обозначения: ГОСТ 2.722-68 Обозначения условные графические в схемах. Машины электрические. Скачать. Трансформатор напряжения, TV. Стабилизатор, TS. Индуктивные трансформаторы напряжения» в частиэлектромагнитных. условное обозначение схемы игруппы соединения обмоток (для. Буквенные обозначения элементов в электрических схемах ………… 13. 3. Обозначение выводов. Условное обозначение трансформаторов …. В зависимости от соотношения напряжений на первичной и вторичной обмотках. Участки цепей обозначают независимо от условных. обмотки трансформаторов напряжения, добавляют буквы Н, U, К или F. Числа. Электрический трансформатор предназначен для преобразования физических величин переменного тока. Электрическая схема. По способу начертания главные схемы подстанций подразделяются на. К секциям шин РУ-10 кВ присоединяются трансформаторы напряжения Т V3.

Схемы соединений трансформаторов тока: схем, звезда, треугольник, параллель

Назначение трансформаторов тока

Счётчики для однофазных и трёхфазных сетей рассчитаны на номинальные токи до 100 А. Использование приборов с большими токами затруднено по причине необходимости использования проводов слишком большого сечения. Таким образом, для измерения характеристик в линиях с большими токами необходимо использовать специальные устройства, понижающие ток до приемлемого значения. Для этой цели используются трансформаторы тока (ТТ).

Первичная обмотка трансформатора тока включается последовательно в линейный провод, по которому проходит высокий ток, а ко вторичной обмотке подключается измерительный прибор. Для удобства выводы маркируются обозначениями. Для начала и, соответственно, конца первичной обмотки применяются обозначения Л1 и Л2. Для вторичной обмотки — И1 и И2. При подключении необходимо строго соблюдать полярность первичной и вторичной обмоток ТТ.

Чаще всего величина вторичного тока равна 5 А, иногда применяются ТТ со вторичным током 1 А. Для измерения же напряжения в высоковольтных сетях используется подключение через трансформатор напряжения, который понижает напряжение до 100 или 57.7 вольт.

Орлов Анатолий Владимирович

Начальник службы РЗиА Новгородских электрических сетей

Задать вопрос

Измерительные трансформаторы вносят свою погрешность в измерения. Здесь важно соблюдать правильную схему подключения с соблюдением обозначений. Например, если изменить местами выводы вторичных цепей И1 и И2, то за этим последует существенный недоучёт электроэнергии.

Трансформаторы тока подключаются в трёхфазных цепях по схеме неполной звезды (сети с изолированной нейтралью). При наличии нулевого провода подключение осуществляется с помощью полной звезды. В дифференциальных защитах силовых трансформаторов ТТ подключаются по схеме «Треугольник».

Это позволяет скомпенсировать сдвиг фаз вторичных токов, что уменьшит ток небаланса. В трёхфазных сетях без нулевого провода обычно трансформаторы тока подключаются только на две ведущие линии, поскольку измерив ток в двух фазах, можно легко рассчитать величину тока в третьей фазе.

Если сеть имеет глухозаземлённую нейтраль (как правило, сети 110 кВ и выше), то обязательно подключение ТТ ко всем трём фазам. Соединение обмоток реле и трансформаторов тока в полную звезду. Эта схема соединения трансформаторов представлена в виде векторных диаграмм, которые иллюстрируют работу трансформатора на рис. 2.4.1 и на схемах 2.4.2, 2.4.3, 2.4.4.

Если трансформатор работает в нормальном режиме, или если он симметричный, то будет проходить ток небаланса или небольшой ток, который появляется из–за разных погрешностей трансформаторов тока.

Представленная выше схема применяется против всех видов КЗ (междуфазных и однофазных) во время включения защиты.
Трехфазное КЗ
Двухфазное КЗ

Однофазное КЗ
Отношение Iр/Iф (ток в реле)/ (ток в фазе) называется коэффициентом схемы, его можно определить для всех схем соединения. Для данной схемы коэффициент схемы kсх будет равен 1.

На рис. 2.4.5 предоставлена схема соединения обмоток реле и трансформаторов тока в неполную звезду, а на рис. 2.4.6, 2.4.7. ее векторные диаграммы, которые иллюстрируют работу этой схемы.

Трехфазное КЗ — когда токи могут идти в обратном проводе по обоим реле.
Двухфазное КЗ — когда токи, могут протекать в одном или в двух реле в соответствии с повреждением тех или иных фаз.

КЗ фазы В одной фазы может происходить тогда, когда токи не появляются в этой схеме защиты.

Схему неполной звезды можно применять только в сетях с нулевыми изолированными точками при kсх=1 с целью защиты от КЗ междуфазных, и может реагировать только на некоторые случаи КЗ однофазного.

На рис. 2.4.8. можно изучить схему соединения в звезду и треугольник обмоток реле и трансформаторов соответственно.

Во время симметричных нагрузок в реле и в период возникновения трехфазного КЗ может проходить линейный ток, сдвинутый на 30* по фазе относительно тока фазы и в разы больше его.

Особенности схемы этого соединения:

1.  при разных всевозможных видах КЗ проходят токи в реле, при этом защита которая построена по такой схеме, будет реагировать на все виды КЗ;
2. ток в реле относится к фазному току в зависимости от вида КЗ;
3. ток нулевой последовательности, который не имеет путь через обмотки реле для замыкания, не может выйти за границы треугольника трансформаторов тока.

Выше приведенная схема применяется чаще всего для дистанционной или во время дифференциальной защиты трансформаторов.

Схема восьмерки или включение реле на разность токов двух фаз.

На рис. 2.4.9 представлена сама схема соединения, а на рис. 2.4.10, 2.4.11.векторные диаграммы, которые иллюстрируют работу этой схемы.

Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду

Симметричная нагрузка при трехфазном КЗ.

Двухфазное КЗ Двухфазно КЗ АВ или ВС
При разных видах КЗ, ток в реле и его чувствительность будут разными. Ток в реле будет равен нулю во время однофазного КЗ фазы В. Эту схему можно применять, тогда, когда не требуется действий трансформатора для защиты от разных междуфазных КЗ с соединением обмоток Y/* – 11 группа, и когда эта защита обеспечивает необходимую чувствительность.

Соединение трансформаторов тока в фильтр токов нулевой последовательности

На рис. 2.4.12. можно изучить схему соединения трансформаторов тока в фильтр токов нулевой последовательности. Только во время однофазных или двуфазных КЗ на землю появляется ток в реле. Эту схему можно применять во время защиты от КЗ на землю. КЗ IN=0 при двухфазных и трехфазных нагрузках. Но часто ток небаланса Iнб появляется из–за погрешности трансформаторов тока в реле.

Последовательное соединение трансформаторов тока

На рис. 2.4.13. представлена схема последовательного соединения трансформаторов тока. Подключенная к трансформаторам тока, нагрузка, распределяется поровну. Напряжение, которое приходится на любой трансформатор тока и на вторичный ток остается неизменным.

Орлов Анатолий Владимирович

Начальник службы РЗиА Новгородских электрических сетей

Задать вопрос

Во время использования трансформаторов тока малой мощности применяется эта схема.

Параллельное соединение трансформаторов тока

На рис. 2.4.14. представлена схема параллельного соединения трансформаторов тока. Эту схему можно использовать с целью получения разных нестандартных коэффициентов трансформации. Схемы подключения счетчиков электроэнегии, как однофазных, так и 3-х фазных Вы можете найти тут.

Обозначение в схемах —

22 Укажите назначение, конструктивное выполнение измерительных трансформаторов напряжения, их условное и буквенное обозначение в схемах, нарисуйте схемы подключения к ним измерительных приборов.

Трансформаторы напряжения (ТV) по принципу работы, схемам включения и свойствам не отличаются от силовых трансформаторов, но имеют небольшую мощность. Они используются в электрических установках нап­ряжением выше 380 В для питания обмоток напряжения измерительных приборов, реле, питания оперативных цепей защиты, автоматики, сиг­нальных цепей.

Обмотки трансформатора располагаются на общем магнитопроводе. Во вторичной обмотке число витков W₂ значительно меньше, чем в первичной W₁. Трансформатор напряжения не должен перегружаться и подвергаться коротким замыканиям. Поэтому его всегда включают через предохранитель.

Номинальный коэффициент трансформации приблизительно равен отношению числа витков первичной W₁ и вторичной W₂ обмоток:

.

В трансформаторах напряжения возникают погрешности по коэффи­циенту трансформации (погрешность по напряжению) и по углу (угловая погрешность).

Погрешность по напряжению определяется по выражению:

Эта погрешность влияет на точность измерения всеми видами при­боров.

Угловая погрешность влияет на измерения приборами ваттметрового типа (ваттметры, фазометры, счетчики, реле мощности и др.). Она представляет собой угол между векторами напряжения U₁ на зажимах первичной обмотки и напряжения U₂ на зажимах вторичной обмотки, повернутого на 180°.

На погрешность трансформаторов напряжения влияют токи холостого хода, сопротивление обмоток, значение вторичной нагрузки, ее коэффициент мощности и колебание первичного напряжения.

Трансформаторы напряжения выпускаются четырех классов: 0,2; 0,5; 1,0 и 3,0 — которые характеризуются определёнными допустимыми погрешностями при нагрузке трансформатора от 25% до 100% номинала. Значения погрешностей для всех классов точности приводятся в каталогах. При перегрузках трансформатор выходит из своего класса.

Для включения счётчиков применяют трансформаторы напряжения класса точности 0,5. Все остальные измерительные приборы включают на трансформаторы напряжением класса 1,0. Трансформаторы класса 3,0 используются для питания реле и вольтметров, не служащих для подсчета мощности и коэффициента мощности. Трансформаторы класса 0,2 используют в лабораторной практике.

Для измерения напряжений в высоковольтных установках с помощью трансформаторов напряжения используют однофазные или трёхфазные трансформаторы.

В сетях с изолированной нейтралью 6, 10, 35 кВ замыкание на землю не создает аварийного режима короткого замыкания. Тем не менее, получается ненормальный режим работы, который необходимо как можно скорее устранить. В этих сетях для контроля изоляции по отношению к земле используют пятистержневые трансформаторы или три однофазных трёхобмоточных трансформатора напряжения

Обозначение в схемах

23 Охарактеризуйте виды короткого замыкания, причины их вызывающие, назовите токи определяемые в результате расчета токов короткого замыкания, их электродинамическое и термическое действие на электрооборудование.

Одним из повреждений в электрических сетях являются короткие замыкания.

Коротким замыканием называется всякое, не предусмотренное нормальными условиями работы замыкание между фазами, а в сетях с заземленной нейтралью также замыкания одной или нескольких фаз на землю или нулевой провод.

В сетях с изолированной нейтралью замыкание одной из фаз на землю не является коротким замыканием. Однако одновременное замыкание на землю двух или трех фаз является коротким замыканием.

В системах с заземленной нейтралью бывают трехфазные, двухфазные и однофазные короткие замыкания. В системах с изолированной нейтралью – трехфазные, двухфазные и двухфазные на землю. Возможны различные сочетания и комбинации из указанных выше видов коротких замыканий. Помимо коротких замыканий в одной точке могут наблюдаться одновременно короткие замыкания в различных точках сети.

Причинами коротких замыканий являются повреждения и старение изоляции, непра-вильные действия обслуживающего персонала, перенапряжение, удары молнии, неудовлетворительный уход за электрооборудованием.

При коротком замыкании резко уменьшается общее сопротивление электрической сис-темы. Это приводит к увеличению токов, протекающих в отдельных элементах электрической установки, а также к снижению напряжения, особенно вблизи от места аварии.

Увеличение токов вызывает нагрев токоведущих частей, а также ведет к механическому повреждению элементов электроустановок. Снижение напряжения отрицательно сказы-вается на работе потребителей, а также может привести к нарушению устойчивой работы системы.

Трехфазные короткие замыкания являются симметричными, т. к. при этом виде к.з. все фазы остаются в одинаковых условиях. Все остальные виды к.з. являются несимметрич-ными, поскольку при каждом из них фазы находятся в неодинаковых условиях, поэтому системы токов и напряжения при этих видах к.з. искажены.

Расчет токов короткого замыкания производят для решения следующих основных задач:

— выбора схемы электрических соединений, ее оценки и сопоставления с другими;

— выявления условий работы потребителей в аварийных режимах;

— выбора аппаратов электроустановок и проверки проводников по условиям их работы при коротких замыканиях, т.е. на термическую и электродинамическую стойкость;

— проектирования защитных заземлений;

— определения влияния линий электропередачи на провода связи;

— подбора характеристик разрядников;

— проектирования и настройки релейных защит, т. е. для проверки чувствительности, па-раметров ее срабатывания;

— анализа аварий в электроустановках.

При расчете токов короткого замыкания определяют следующие токи короткого замыкания:

Начальное действующее значение периодического составляющей тока короткого замыкания — I_по

Установившееся значение — I _∞

Ударный ток i_у

Ударный ток КЗ рассчитывается по формуле

,

где — ударный коэффициент, определяется по кривой = [ ]

Мощность КЗ вычисляется из отношения

—

— электродинамическое

— термическое

Электродинамическое действие обусловлено электродинамической силе взаимодействия проводников с токами кз, наибольшим из токов является ударный ток кз. По нему и проверяется электрооборудование на электродинамичесую стойкость.

Условие выбора i_ск ≥ iу

i_ск —предельно-сквозной ток кз, дается в характеристиках электрооборудования

Термическое действие обусловлено выделением теплоты при прохождении установившегося тока кз. I _∞ , за время действия тока короткого замыкания t _пр.

Условия выбора I ²_тер.*t _тер ≥ I ²_∞*t _пр.

I ²_тер – ток термической стойкости электрооборудования

t _тер — время термической стойкости электрооборудования

Общие сведения о группе трансформаторов Vector (часть 1)

Введение

Трехфазный трансформатор состоит из трех наборов первичных обмоток, по одному на каждую фазу, и трех наборов вторичных обмоток, намотанных на один и тот же железный сердечник. Можно использовать отдельные однофазные трансформаторы и подключать их внешне для получения тех же результатов, что и у трехфазного блока.

Общие сведения о векторной группе трансформатора (часть 1)

Первичные обмотки подключаются одним из нескольких способов. Две наиболее распространенные конфигурации — это треугольник, в котором конец полярности одной обмотки соединен с концом неполярности другой, и звезда, в которой все три конца неполярности (или полярности) соединены вместе.Аналогично подключаются вторичные обмотки. Это означает, что первичная и вторичная обмотки трехфазного трансформатора могут быть подключены одинаково (треугольник-треугольник или звезда-звезда) или по-разному (треугольник-звезда или звезда-треугольник).

Важно помнить, что формы сигналов вторичного напряжения совпадают по фазе с формами сигналов первичной обмотки, когда первичная и вторичная обмотки соединены одинаковым образом. Это состояние называется « без сдвига фазы ».

Но когда первичная и вторичная обмотки подключены по-разному, формы сигналов вторичного напряжения будут отличаться от соответствующих форм сигналов первичного напряжения на 30 электрических градусов.Это называется сдвигом фазы на 30 градусов. Когда два трансформатора соединены параллельно, их фазовые сдвиги должны быть одинаковыми; в противном случае произойдет короткое замыкание, когда трансформаторы будут под напряжением ».

Основная идея обмотки

Напряжение переменного тока, приложенное к катушке, будет индуцировать напряжение во второй катушке, где две катушки связаны магнитным путем. Фазовое соотношение двух напряжений зависит от того, каким образом соединены катушки. Напряжения будут либо синфазными, либо смещенными на 180 градусов.

Когда в обмотке трехфазного трансформатора используются 3 катушки, существует ряд вариантов. Напряжения катушек могут быть синфазными или смещенными, как указано выше, с катушками, соединенными звездой или треугольником, и, в случае обмотки звездой, точка звезды (нейтраль) выведена на внешний вывод или нет.

Шесть способов подключения звездообразной обмотки:

Шесть способов подключения звездообразной обмотки

Шесть способов подключения дельта-обмотки:

Шесть способов подключения треугольной обмотки

Полярность

Напряжение переменного тока, приложенное к катушке, будет индуцировать напряжение за секунду катушка, где два соединены магнитным путем.Фазовое соотношение двух напряжений зависит от того, в каком направлении подключены катушки. Напряжения будут либо синфазными, либо смещенными на 180 градусов.

Когда в обмотке трехфазного трансформатора используются 3 катушки, существует ряд вариантов. Напряжения катушек могут быть синфазными или смещенными, как указано выше, с катушками, соединенными звездой или треугольником, и, в случае обмотки звездой, точка звезды (нейтраль) выведена на внешний вывод или нет.

Аддитивная и вычитающая полярность трансформатора

Когда пара катушек трансформатора имеет одинаковое направление, чем напряжение, индуцированное в обеих катушках, находится в одном направлении от одного конца к другому.Когда две катушки имеют противоположное направление намотки, чем напряжение, индуцированное в обеих катушках, находится в противоположном направлении.

Обозначения соединения обмотки

• Первый символ: для высокого напряжения : Всегда заглавные буквы.
• D = треугольник, S = звезда, Z = соединенная звезда, N = нейтраль
• Второй символ: для низкого напряжения : всегда маленькие буквы.
• d = треугольник, s = звезда, z = соединенная звезда, n = нейтраль.
• Третий символ: Смещение фаз, выраженное числом часов (1,6,11)

Пример — Dyn11

Трансформатор имеет соединенную треугольником первичную обмотку ( D ) и вторичную обмотку, соединенную звездой ( y ) с выведенной звездой ( n ) и фазовым сдвигом на 30 градусов вперед ( 11 ).

Путаница возникает в обозначениях повышающего трансформатора. Как указано в стандарте IEC60076-1 , последовательно используются обозначения HV-LV. Например, повышающий трансформатор с соединенной треугольником первичной обмоткой и вторичной соединенной звездой обозначается не как «dY11», а как «Yd11». Цифра 11 указывает, что обмотка НН опережает ВН на 30 градусов.

Трансформаторы, изготовленные в соответствии со стандартами ANSI, обычно не имеют векторной группы, указанной на паспортной табличке, и вместо этого дается векторная диаграмма, показывающая взаимосвязь между первичной и другими обмотками.

Vector Group of Transformer

Обмотки трехфазного трансформатора можно соединить несколькими способами. По соединению обмоток определяется векторная группа трансформатора.

Векторная группа трансформатора указывается на заводской табличке трансформатора производителем. Векторная группа указывает разность фаз между первичной и вторичной сторонами, обусловленную конкретной конфигурацией соединения обмоток трансформатора.

Определение векторной группы трансформаторов очень важно перед параллельным подключением двух или более трансформаторов.Если два трансформатора с разными векторными группами соединены параллельно, то существует разность фаз между вторичной обмоткой трансформаторов, и между двумя трансформаторами протекает большой циркулирующий ток, что очень вредно.

Сдвиг фаз между обмотками ВН и НН

В качестве опорного вектора берется вектор для обмотки высокого напряжения. Смещение векторов других обмоток от опорного вектора при вращении против часовой стрелки представлено с помощью циферблата часов.

IS: 2026 (Часть 1V) -1977 дает 26 наборов соединений звезда-звезда, звезда-треугольник и звезда зигзаг, дельта-дельта, дельта-звезда, дельта-зигзаг, зигзагообразная звезда, зигзаг-дельта. Смещение вектора обмотки низкого напряжения изменяется от нуля до -330 ° с шагом -30 °, в зависимости от способа подключения.

Вряд ли какая-либо энергосистема поддерживает такое разнообразие подключений. Некоторые из часто используемых соединений со сдвигом фаз 0, -300, -180 ″ и -330 ° (установка часов 0, 1, 6 и 11).

Сначала идет символ обмотки высокого напряжения, за ним следуют символы обмоток в убывающей последовательности напряжения. Например, трансформатор 220/66/11 кВ, соединенный звездой, звездой и треугольником, и векторы обмоток 66 и 11 кВ со сдвигом фаз 0 ° и -330 ° с опорным вектором (220 кВ) будут представлены как Yy0 — Yd11 .

Цифры (0, 1, 11 и т. Д.) Относятся к сдвигу фаз между обмотками ВН и НН с использованием обозначения циферблата. Вектор, представляющий обмотку ВН, взят за эталон и установлен на 12 часов.Чередование фаз всегда против часовой стрелки. (Международный принят).

Используйте индикатор часов в качестве индикатора фазового сдвига. Поскольку на часах 12 часов, а круг состоит из 360 °, каждый час представляет 30 °. Таким образом, 1 = 30 °, 2 = 60 °, 3 = 90 °, 6 = 180 ° и 12 = 0 ° или 360 °.

Минутная стрелка установлена ​​на 12 часов и заменяет линейное напряжение нейтрали (иногда мнимое) обмотки ВН. Это положение всегда является ориентиром.

Пример

• Цифра 0 = 0 °, что фазор LV находится в фазе с фазором HV
  Цифра 1 = запаздывание на 30 ° (LV отстает от HV на 30 °), потому что вращение происходит против часовой стрелки.
• Цифра 11 = запаздывание на 330 ° или опережение на 30 ° (LV отстает от HV на 30 °)
• Цифра 5 = запаздывание на 150 ° (запаздывание LV по HV на 150 °)
• Цифра 6 = запаздывание на 180 ° (отставание LV от HV на 180 °). °)

Когда трансформаторы работают параллельно, важно, чтобы любой фазовый сдвиг был одинаковым для каждого из них. Параллельное соединение обычно происходит, когда трансформаторы расположены в одном месте и подключены к общей шине (сгруппированы) или расположены в разных местах с вторичными клеммами, подключенными через распределительные или передающие цепи, состоящие из кабелей и воздушных линий.

Фазовый сдвиг (град.)	Соединение
0	Yy0	Dd0	Dz0
30 lag	Yd1					Lag	Dd2	Dz2
120 запаздывание		Dd4	Dz4
150 запаздывание	Yd5	Dy5	Yz5		Dy11 150 свинец Yd7 Dy7 Yz7 120 свинец Dd8 Dz8 60 свинец Yz11 Фазные вводы на трехфазном трансформаторе имеют маркировку ABC, UVW или 123 (заглавная сторона HV, строчная буква LV).Двухобмоточные трехфазные трансформаторы можно разделить на четыре основные категории Группа Часы TC Группа I 0 часов, 0 ° треугольник / треугольник, звезда / звезда Группа II 6 часов, 180 ° треугольник / треугольник, звезда / звезда Группа III 1 час, -30 ° звезда / треугольник, треугольник / звезда 0 (Phase Shift 0) Clock Notation 0 (Phase Shift 0) Clock Notation 1 (Phase Shift -30) Clock Notation 1 (Phase Shift -30) Clock Notation 2 (Phase Shift -60) Clock Notation 2 (Phase Shift -60) Обозначение тактовой частоты 4 (фазовый сдвиг -120) Обозначение тактовой частоты 4 (фазовое смещение -120) Обозначение тактовой частоты 5 (фазовое смещение -150) Обозначение тактовой частоты 5 (фазовый сдвиг -150) Обозначение тактовой частоты 6 (фазовый сдвиг +180) Обозначение тактовой частоты 6 (фазовый сдвиг +180) Обозначение тактовой частоты 7 (фазовый сдвиг +150) Обозначение тактовой частоты 7 (фазовый сдвиг +150) Обозначение тактовой частоты 11 (фазовый сдвиг +30) Обозначение тактовой частоты 11 (фазовый сдвиг +30) Продолжение следует… Полярность трансформатора | Energy Central ВВЕДЕНИЕ Полярность трансформатора имеет решающее значение для понимания того, как работают трансформаторы и как они используются.Понимание полярности необходимо для правильного параллельного включения однофазных трансформаторов и подключения измерительных трансформаторов (тока и потенциала) к измерительным приборам и защитным реле. Всегда было сложно объяснить полярность трансформатора в понятной для студентов манере. Иногда слушатели спрашивают, почему трансформатор имеет две полярности, а не один. Это логичный вопрос, ответ на который окутан тайной. Эта статья предназначена для разъяснения различных технических элементов полярности трансформатора, что может быть полезно для обучения специалистов, ведущих классы по трансформаторам. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛЯРНОСТИ Давайте начнем с определения полярности: электрического свойства тела, которое либо развивает магнитные полюса, либо имеет конечные точки, между которыми существует разность потенциалов. Само слово «полярность» относится к этим полюсам, что означает положительный и отрицательный (или северный и южный, как в случае с магнитными полюсами Земли). Полюсы имеют клеммы, которые обозначают направление тока. Полюса электрической полярности (положительная и отрицательная) присутствуют в каждой электрической цепи.Теоретически электроны текут от отрицательного полюса к положительному. В цепи постоянного тока (DC) один полюс всегда отрицательный, другой всегда положительный, и электроны текут только в одном направлении. В цепи переменного тока (AC) два полюса чередуются между отрицательным и положительным, а поток электронов меняет направление назад и вперед. В каждой ситуации есть два полюса: положительный и отрицательный, или, в трансформаторах, аддитивный и вычитающий. ПОНИМАНИЕ ПОЛЯРНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА МАРКИРОВКА КЛЕММ Маркировка клемм трансформатора — еще один ключ к пониманию полярности.Они были стандартизированы в течение многих лет (IEEE Std C57.12.70-2000) следующим образом: Клеммы должны отличаться друг от друга, отмечая каждый вывод заглавной буквой (H для первичной обмотки и X для вторичной), за которой следует нижний индекс. Обозначение клемм для первичных клемм легко запомнить, поскольку они никогда не меняются. Если смотреть на трансформатор спереди, вывод h2 всегда находится слева, а вывод h3 всегда справа. Маркировка вторичных клемм различается в зависимости от полярности трансформатора, что указано на паспортной табличке.Если полярность трансформатора вычитающая, клемма X1 находится слева, а клемма X2 — справа. И наоборот, если полярность трансформатора складывается, клемма X2 находится слева, а клемма X1 — справа. Когда выведен только один вывод высоковольтной обмотки (другой подключен к резервуару внутри), он обозначается как h2. Для маркировки полярности и тестирования клемма h2 всегда должна располагаться слева, если смотреть на переднюю сторону трансформатора.Клеммы любой обмотки, выводы которой выведены из корпуса, должны быть пронумерованы 1, 2, 3, 4 и т. Д., Наименьшие и наибольшие числа обозначают полную обмотку, а промежуточные числа обозначают части или ответвления. Таким образом, если трансформатор имеет центральный отвод, используемый в качестве нейтрали, он должен быть обозначен как X2. Внутри провода вторичной обмотки обозначены слева направо A, B, C, D. ОБМОТКИ КАТУШКИ ТРАНСФОРМАТОРА Полярность трансформатора зависит от того, в каком направлении катушки намотаны вокруг сердечника (по часовой стрелке или против часовой стрелки) и как выводятся выводы от концов обмотки к клеммам.Обмотки двух катушек имеют различную ориентацию относительно друг друга — каждую катушку можно намотать на сердечник по или против часовой стрелки. Если первичная и вторичная катушки намотаны в противоположных направлениях, полярность складывается; если намотан в одном направлении, он субтрактивный. ПОТОК ПИТАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Еще одним элементом определения полярности трансформатора является отслеживание того, как мощность течет через обмотки. Чтобы понять это, необходимо наблюдать напряжение и ток, протекающие через обмотки трансформатора, когда создается пиковое положительное напряжение.В цепи переменного тока 60 Гц напряжение меняет полярность 120 раз в секунду. Каждый раз, когда ток течет на одну из первичных клемм, он будет вытекать из одной из вторичных клемм. Когда потенциал первичной клеммы h2 «становится положительным», а вторичная клемма справа также становится положительной, ток поступает на клемму h2 и выходит на вторичную клемму справа. Когда потенциал первичной клеммы h2 «становится положительным» (т.е.е. в течение первого полупериода переменного тока), и вторичный вывод слева становится положительным одновременно, ток идет на вывод h2 и выходит на вторичный вывод слева. Обратите внимание, что обозначение вторичной клеммы зависит от полярности; с вычитающей полярностью X1 находится слева, а с аддитивной полярностью — справа. ИСПЫТАНИЕ ПОЛЯРНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА Для линейной бригады необычно проводить проверку полярности, поскольку полярность подтверждена на паспортных табличках; однако может возникнуть ситуация, когда паспортная табличка отсутствует и необходимо проверить полярность.Проверить полярность трансформатора можно с помощью простого теста напряжения, используя следующие шаги: Выполните временное соединение между клеммами первичной и вторичной обмоток на левой стороне трансформатора (если смотреть на переднюю часть трансформатора). Подключите переносной вольтметр к клеммам первичной и вторичной обмоток с правой стороны трансформатора. Подайте низкое напряжение (около 120 вольт) на первичные клеммы; в результате на вторичной обмотке появится напряжение около 12 вольт (при условии, что соотношение витков составляет 10: 1). Если вольтметр показывает сумму напряжений (120 + 12 = 132), полярность складывается. Если вольтметр показывает разницу напряжений (120-12 = 108), полярность является вычитающей. Показания напряжения могут несколько отличаться в зависимости от коэффициента трансформации трансформатора. Если указанное напряжение больше, чем приложенное напряжение, полярность является аддитивной; если оно меньше приложенного напряжения, полярность вычитается. Следует проявлять осторожность, чтобы не подключать источник 120 В через вторичные выводы, так как на первичных выводах будет присутствовать высокое напряжение. ВИД ОДИНОЧНОЙ ОБМОТКИ Другой способ понять полярность — это посмотреть на обмотки в одной горизонтальной плоскости (аналогично однообмоточному автотрансформатору) вместе с направлением тока в каждой обмотке. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПОЛЯРНОСТИ Полярность трансформатора стала неотъемлемой частью электричества, когда первые трансформаторы переменного тока были разработаны еще в конце 1800-х годов.В то время пионеры узнали, что означает полярность, когда они попытались подключить трансформаторы параллельно для увеличения мощности. Они быстро обнаружили, что трансформаторы должны иметь одинаковое напряжение и могут нормально работать параллельно только тогда, когда клеммы подключены определенным образом. На клеммах трансформатора не было стандартной маркировки, а на паспортных табличках не было указания полярности. Часто подключение этих ранних трансформаторов производилось методом проб и ошибок, и электротехники подвергались опасности, создаваемой короткими замыканиями и повреждениями трансформаторов.В конце концов, промышленность осознала необходимость уточнения и стандартизации различных аспектов производства трансформаторов, включая полярность. В 1918 году Американский институт инженеров-электриков и другие организации установили стандарты для внешней маркировки выводов трансформатора. Эти отметки послужили основой для установления полярности, которую мы знаем сегодня. Базовый стандарт был следующим: Выводы любой обмотки (высокого или низкого напряжения), выведенной из корпуса, должны быть пронумерованы 1,2,3,4 и т. Д.Наименьшее и наибольшее числа обозначают полную обмотку, а промежуточные числа обозначают доли обмотки или ответвлений. Первые трансформаторы просто наматывались без учета полярности. Происхождение концепции полярности неясно, но очевидно, что ранние трансформаторы с более низким первичным напряжением и меньшими размерами кВА были сначала построены с аддитивной полярностью. В начале 1900-х годов почти все трансформаторы изготавливались с аддитивной полярностью.Когда значения кВА и напряжения были увеличены, было принято решение перейти на вычитающую полярность. ПОЧЕМУ ДВЕ ПОЛЯРНОСТИ? По мере того, как промышленность стала более знакомой с трансформаторами, было установлено, что в двухобмоточном трансформаторе между двумя обмотками возникает напряжение напряжения в результате разницы потенциалов (напряжений) двух обмоток. На величину напряжения влияет полярность трансформатора или направление тока в двух обмотках.Инженеры обнаружили, что с повышением напряжения срок службы трансформатора сокращается. Нарушения изоляции обмоток были основным результатом повышенного напряжения. Было обнаружено, что вычитающие трансформаторы создают меньшее напряжение напряжения, чем аддитивные трансформаторы. В качестве примера предположим, что у нас есть двухобмоточный трансформатор с первичным напряжением 25000 вольт и вторичным напряжением 7200 вольт. Сравнение напряжения между обмотками для аддитивной и вычитающей полярностей можно определить следующим образом: Как видно по напряжению, напряжение между обмотками значительно выше при использовании аддитивного трансформатора.Это было фактором при установлении стандарта, согласно которому трансформаторы с напряжением более 8660 вольт должны иметь вычитающую полярность. Снижение напряжения приведет к увеличению срока службы трансформаторов с более высоким напряжением. Возникает очевидный вопрос: «Почему бы не сделать все трансформаторы вычитающей полярностью?» Поскольку в эксплуатации находилось большое количество аддитивных трансформаторов, было решено продолжить производство аддитивных трансформаторов полярности для напряжений ниже 8660 вольт. Производство трансформаторов разной полярности строго запрещено.С. стандарт. Канадские стандарты являются аддитивными, а мексиканские — вычитающими (не самый ясный ответ на вопрос линейного мастера, но, надеюсь, в некоторой степени понятен). Монтажников следует проинформировать о том, что различия полярности не являются существенной проблемой в полевых условиях, так как паспортные таблички трансформатора подтверждают полярность, и монтажники редко сталкиваются с параллельными или параллельными трансформаторами разной полярности. Напряжение между обмотками значительно выше при использовании аддитивного трансформатора. СЕГОДНЯШНИЙ СТАНДАРТ Сегодняшний стандарт со временем превратился из ANSI (Американский национальный институт стандартов) в IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике). Алан Дрю, вице-президент по исследованиям и разработкам Northwest Lineman College, все права защищены Vector Group Of Transformer Dyn1 | Dyn11 | Ynd1 | Ynd11 Соглашение об именах, широко известное как Vector Group of Transformer, было установлено Международной электротехнической комиссией (IEC) посредством IEC 60076-1.Это было сделано для того, чтобы создать обозначение конфигурации обмотки трехфазного трансформатора. Рисунок 1. Схема подключения обмоток трансформатора звезда-треугольник. Векторная группа трансформатора: общее условное обозначение Y или y — звездообразная обмотка D или d — обмотка треугольником N или n — нейтраль от 0 до 12 — сдвиг фаз относительно положения часов, кратный 30 ° (см. Рисунок 2) Рисунок 2. Сдвиг фаз. Согласно стандарту, обозначения должны соответствовать последовательности смещения фаз ВН-НН, причем обмотка ВН должна быть прописной, а обмотка НН — строчной. Рисунок 3. Векторная группа обозначений трансформаторов. Рассмотрим, например, конфигурацию обмотки, показанную на рисунке 4. Как показано, обмотка ВН соединена треугольником, а обмотка НН — звездой. Эта конфигурация принадлежит векторной группе трансформатора Dyn1, где НН отстает от ВН на 30 °. Рис. 4. Первичная обмотка треугольником, вторичная звезда с нейтралью. НН отстает от ВН на 30 °. Соединение треугольником Изучите соединение треугольником, и вы на пути к освоению наиболее распространенных векторных групп трансформаторов! Обратите внимание, как обмотка ВН подключена на рисунке 4.Показанное соединение треугольником является соединением DAB, где полярность фазной обмотки A соединена с неполярностью фазной обмотки B. Соединение DAB характеризуется линейными токами, опережающими фазные токи на 30 °. Другое соединение треугольником — это ЦАП, где полярность фазной обмотки А связана с неполярностью фазной обмотки С. Подключение ЦАП характеризуется тем, что линейные токи отстают от фазных токов на 30 °. Знание типа дельта-соединения очень полезно для понимания векторных групп Dyn1, Dyn11, YNd1 и YNd11.Например, Dyn11 указывает, что НН опережает ВН на 30 °, поэтому обмотка ВН должна быть подключена к ЦАП. Можете ли вы определить векторную группу конфигурации, показанной на рисунке 1? Поделитесь своим ответом в разделе комментариев ниже. Прочтите, как используются векторные группы при настройке дифференциальной защиты трансформатора. Щелкните по этой ссылке! Список литературы Г. Прадип Кумар, «Принципы защиты трансформатора», материалы тренинга по защите энергосистемы, Visayan Electric Company, Себу, Филиппины, декабрь 2016 г. Б. Эдвардс, Д. Уильямс, А. Харгрейв, М. Уоткинс, В. Еди, «Помимо паспортной таблички — выбор настроек компенсации трансформатора для надежной дифференциальной защиты», 2017 IEEE. Дж. Пармар, «Понимание Vector Group of Transformer (Часть 1)», Портал электротехники, 2012 г. Нравится: Нравится Загрузка … Силовой трансформатор — Технические материалы Силовые трансформаторы преобразуют напряжения на уровне мощности из одного уровня или фазы в другой.Они могут включать в себя функции для гальванической развязки, распределения энергии, а также для приложений управления и КИПиА. Трансформаторы обычно используют принцип магнитной индукции между катушками для преобразования уровней напряжения и / или тока. Силовые трансформаторы могут иметь однофазную первичную конфигурацию или трехфазную конфигурацию. Размер и стоимость трансформатора увеличиваются при перемещении вниз по списку первичных обмоток. Однофазные первичные конфигурации включают одно-, двух-, четырехпозиционные (2 + 2), 5-выводные и лестничные.Для первичной обмотки с 5 выводами требуется больше меди, чем для первичной обмотки с четырьмя выводами (2 + 2). Лестница — наименее экономичная первичная конфигурация. Трехфазные трансформаторы подключаются по схеме треугольник или звезда. Трансформатор звезда-треугольник имеет первичную обмотку, соединенную звездой, а вторичную обмотку — треугольником. Трансформатор треугольник-звезда имеет первичную обмотку, соединенную треугольником, а вторичную обмотку — звездой. Варианты трехфазной конфигурации включают треугольник — дельта, дельта — звезда (Y), звезда (Y) — звезда (Y), звезда (Y) — треугольник, звезда (Y) — однофазный, дельта — однофазный и международный.Первичные частоты входящего сигнала напряжения на первичные обмотки, доступные для силовых трансформаторов, включают 50 Гц, 60 Гц и 400 Гц. 50 Гц — обычное дело для европейской мощности. 60 Гц — обычное дело в энергосистемах Северной Америки. 400 Гц наиболее широко используется в аэрокосмической отрасли. Максимальное номинальное первичное напряжение — еще один важный параметр, который следует учитывать. Трансформатор должен иметь более одной первичной обмотки, если он будет использоваться для нескольких номинальных напряжений. Другие важные характеристики, которые следует учитывать при поиске силовых трансформаторов, включают максимальное номинальное вторичное напряжение, максимальный номинальный вторичный ток, максимальную номинальную мощность и тип выхода.Трансформатор может обеспечивать более одного значения вторичного напряжения. Номинальная мощность трансформатора — это сумма ВА (вольт x ампер) для всех вторичных обмоток. Варианты выхода включают переменный или постоянный ток. Для выходного сигнала переменного тока значения напряжения обычно выражаются в среднеквадратичных значениях. Проконсультируйтесь с производителем относительно вариантов формы сигнала. Для выхода вторичного напряжения постоянного тока проконсультируйтесь с производителем относительно типа выпрямления. Vector Group Таблички трансформатора содержат ссылку на группу векторов, например Yy0, Yd1, Dyn11 и т. Д.Эта относительно простая номенклатура предоставляет важную информацию о способе подключения трехфазных обмоток и любом возникающем смещении фаз. Соединение обмотки Высокое напряжение всегда заглавная буква: D: соединение треугольником Y: соединение звездой Z: взаимосвязанная звезда N: нейтраль выведена Низкое напряжение всегда строчная буква: d: соединение треугольником г: Star Connection z: взаимосвязанная звезда n: нейтраль выведена Сдвиг фаз Чередование фаз всегда против часовой стрелки.Используйте часовой индикатор в качестве индикатора угла сдвига фаз. Поскольку на часах 12 часов, а круг состоит из 360 °, каждый час представляет 30 °. Таким образом, 1 = 30 °, 2 = 60 °, 3 = 90 °, 6 = 180 ° и 12 = 0 ° или 360 °. Минутная стрелка установлена ​​на 12 часов и заменяет линию на нейтральное напряжение (иногда мнимое) обмотки ВН. Это положение всегда является ориентиром. Поскольку вращение происходит против часовой стрелки, 1 = 30 ° с запаздыванием (LV отстает от HV на 30 °) и 11 = с запаздыванием на 330 ° или опережением на 30 ° (LV отстает от HV с 30 °). Примеры, приведенные ниже, обычно представляют собой векторную группу, используемую в трансформаторе: Dd0: Обмотка ВН, соединенная треугольником, обмотка НН соединена треугольником, без сдвига фаз между ВН и НН. Dyn11: Обмотка ВН соединена треугольником, обмотка НН соединена звездой с выведенной нейтралью, НН опережает ВН под углом 30 °. YNd5: Обмотка ВН соединена звездой с выведенной нейтралью, обмотка НН соединена треугольником, НН отстает от ВН на 150 °. YNa0d11: Обмотка ВН, соединенная звездой с выведенной нейтралью, автотрансформатор со смещением 0 °.Обмотка НН соединена треугольником с опережением ВН на 30 °. Фазные вводы на трехфазном трансформаторе имеют маркировку ABC, UVW или 123 (прописные буквы на стороне ВН, строчные буквы на стороне НН). Двухобмоточные трехфазные трансформаторы можно разделить на четыре основные категории (в скобках указаны часы и смещение фаз, наиболее часто встречающихся на практике). Группа I: (0 часов, 0 °) — дельта / дельта, звезда / звезда. Группа II: (6 часов, 180 °) — дельта / дельта, звезда / звезда. Группа III: (1 час, -30 °) — звезда / треугольник, дельта / звезда. Группа IV: (11 часов, + 30 °) — звезда / треугольник, дельта / звезда. Использование векторной группы (пример): Группа I: Пример: Dd0 (отсутствие сдвига фаз между ВН и НН) — Обычный метод заключается в подключении красной фазы к A / a, желтой фазы к B / b и синей фазы к C / c . При нестандартных соединениях возможны другие фазовые сдвиги (например, красный на b, желтый на c и синий на a).Выполнив несколько нестандартных подключений снаружи на одной стороне трансформатора, подключенный внутри трансформатор Dd0 можно заменить на подключение Dd4 (-120 °) или Dd8 (+ 120 °). То же самое верно для трансформаторов Dd4 или Dd8 с внутренним подключением. Группа II: Пример: Dd6 (смещение 180 ° между ВН и НН) — Выполнив несколько нестандартных подключений снаружи на одной стороне trsf, подключенный внутри трансформатор Dd6 можно заменить на Dd2 (-60 °) или соединение Dd10 (+ 60 °). Группа III: Пример: Dyn1 (смещение -30 ° между ВН и НН) — Выполнив некоторые нестандартные подключения снаружи на одной стороне trsf, подключенный внутри трансформатор Dyn1 можно заменить на Dyn5 (-150 ° ) или Dyn9 (+ 90 °). Группа IV: Пример: Dyn11 (смещение + 30 ° между ВН и НН) — Выполнив несколько нестандартных подключений снаружи на одной стороне trsf, подключенный внутри трансформатор Dyn11 можно заменить на Dyn7 (+ 150 ° ) или Dyn3 (-90 °). Дополнительное примечание: Выполнив некоторые нестандартные подключения снаружи на обеих сторонах trsf, подключенный внутри трансформатор Группы III или Группы IV может быть заменен на любую из этих двух групп. Таким образом, подключенный к внутренней части трансформатор Dyn1 можно заменить на трансформатор Dyn3, Dyn5, Dyn7, Dyn9 или Dyn11, выполнив внешние изменения на обеих сторонах трансформатора. Это справедливо только для соединений звезда / треугольник или треугольник / звезда. Переключение трансформаторов треугольник / треугольник или звезда / звезда между Группой I и Группой II может быть выполнено внутренне. Метод охлаждения В качестве пояснения, классы охлаждения трансформаторов изменились за последние годы и объясняются в следующей информации. Обозначения охлаждения трансформатора IEEE были изменены, чтобы соответствовать стандарту IEC (IEC 60076-2: 1998). Новые классификации подробно описаны в IEEE C57.12.00-2000. Новые обозначения охлаждения имеют четырехбуквенные описания, указывающие на конкретные критерии, относящиеся к: Тип масла. Как масло циркулирует внутри. Что используется для охлаждения масла. Как масло охлаждается снаружи. Например: Первое письмо — Внутренняя охлаждающая среда, контактирующая с обмотками. O: Минеральное масло или синтетическая изоляционная жидкость с температурой воспламенения <300 ° C K: Изоляционная жидкость с температурой воспламенения> 300 ° C L: Изоляционная жидкость с неизмеримой температурой возгорания Второе письмо — Циркуляционный механизм внутренней охлаждающей жидкости. N: Естественная конвекция потока через охлаждающее оборудование и в обмотках F: Принудительная циркуляция через охлаждающее оборудование (например, насосы охлаждающей жидкости) и поток естественной конвекции в обмотках (также называемый ненаправленным потоком) D: Принудительная циркуляция через охлаждающее оборудование, направленная от охлаждающего оборудования, по крайней мере, в основные обмотки Третье письмо — Внешнее охлаждающее средство Четвертое письмо — Циркуляционный механизм для внешней охлаждающей жидкости N: Естественная конвекция F: Принудительная циркуляция (вентиляторы воздушного охлаждения или насосы водяного охлаждения) Сравнение прежних обозначений охлаждения трансформаторов с современными обозначениями охлаждения трансформаторов подробно описано в следующей таблице: Текущие обозначения Предыдущие обозначения ONAN OA ONAF FA ONAN / ONAF / ONAF OA / FA / FA ONAN / ONAF / OFAF OA / FA / FOA ONAN / ODAF OA / FOA ONAN / ODAF / ODAF OA / FOA / FOA OFAF FOA OFWF FOW ODAF FOA ODWF FOW ODAF: Масло-направленный воздушный поток ODWF: принудительное водяное давление с масляным направлением OFAF: Масляное принудительное воздушное нагнетание OFWF: Масляное принудительное водяное давление ONAF: Масло с естественным воздушным принудительным давлением ONAN: Масло Natural Air Natural Устройство переключения ответвлений Тип В маломощных трансформаторах низкого напряжения точка ответвления может иметь форму соединительной клеммы, для чего необходимо вручную отсоединить силовой провод и подключить к новой клемме.В качестве альтернативы процессу можно помочь с помощью поворотного или ползункового переключателя. Конструкция без нагрузки (NLTC): Поскольку разные точки ответвления находятся под разным напряжением, два соединения не должны выполняться одновременно, поскольку это приводит к короткому замыканию нескольких витков в обмотке и может привести к чрезмерному циркулирующему току. . Следовательно, это требует, чтобы питание нагрузки было физически отключено во время переключения. Переключение ответвлений без нагрузки также используется в конструкциях высоковольтных трансформаторов, хотя оно применимо только к установкам, в которых допускается потеря питания. Расчет под нагрузкой (РПН): Поскольку прерывание подачи питания обычно неприемлемо для силового трансформатора, они часто оснащаются более дорогим и сложным механизмом переключения ответвлений под нагрузкой (РПН). Переключатели ответвлений под нагрузкой обычно классифицируются как механические; или как электронные, которые, в свою очередь, могут быть либо полупроводниковыми, либо твердотельными. Потери энергии Идеальный трансформатор не имел бы потерь энергии и, следовательно, имел бы 100% КПД.Несмотря на то, что трансформатор является одним из самых эффективных электрических машин, экспериментальные модели с использованием сверхпроводящих обмоток достигают КПД 99,85%, энергия рассеивается в обмотках, сердечнике и окружающих конструкциях. Более крупные трансформаторы, как правило, более эффективны, а трансформаторы, рассчитанные на распределение электроэнергии, обычно работают лучше, чем 95%. Небольшой трансформатор, такой как подключаемый «блок питания», используемый для маломощной бытовой электроники, может иметь КПД не более 85%; Хотя индивидуальные потери мощности невелики, совокупные потери от очень большого количества таких устройств подвергаются повышенному вниманию. Кредит: Википедия Потери в трансформаторе возникают из: Сопротивление обмотки: Ток, протекающий через обмотки, вызывает резистивный нагрев проводников. На более высоких частотах скин-эффект и эффект близости создают дополнительное сопротивление обмотки и потери. Гистерезисные потери: Каждый раз, когда магнитное поле меняется на противоположное, небольшое количество энергии теряется из-за гистерезиса внутри сердечника.Для данного материала сердечника потери пропорциональны частоте и являются функцией пиковой плотности потока, которой он подвергается. Вихревые токи: Ферромагнитные материалы также являются хорошими проводниками, и твердый сердечник, сделанный из такого материала, также представляет собой один короткозамкнутый виток по всей своей длине. Таким образом, вихревые токи циркулируют внутри сердечника в плоскости, перпендикулярной потоку, и ответственны за резистивный нагрев материала сердечника.Потери на вихревые токи являются сложной функцией квадрата частоты источника питания и обратного квадрата толщины материала. Магнитострикция: Магнитный поток в ферромагнитном материале, таком как сердечник, заставляет его физически расширяться и немного сжиматься с каждым циклом магнитного поля, эффект, известный как магнитострикция. Это производит жужжащий звук, обычно связанный с трансформаторами, и, в свою очередь, вызывает потери из-за нагрева от трения в чувствительных сердечниках. Механические потери: В дополнение к магнитострикции переменное магнитное поле вызывает колебания электромагнитных сил между первичной и вторичной обмотками. Они вызывают вибрацию в ближайших металлических конструкциях, усиливают гудение и потребляют небольшое количество энергии. Паразитные потери: Индуктивность утечки сама по себе без потерь, поскольку энергия, подаваемая в ее магнитные поля, возвращается в источник питания в следующем полупериоде.Однако любой поток утечки, который захватывает соседние проводящие материалы, такие как опорная конструкция трансформатора, вызовет вихревые токи и преобразуется в тепло. ТАБЛИЧКА ТРАНСФОРМАТОРА (ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ). — ЭЛЕКТРОТЕХНИКА ТАБЛИЧКА ТРАНСФОРМАТОРА (ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ). Ниже приведен минимум информации и данных, которые должны отображаться на паспортной табличке трансформатора. Стандарты требуют следующую информацию и данные для трансформаторов мощностью более 500 кВА (предположим, что 1000 кВА = 1 МВА. • Название производителя • Серийный номер • Год выпуска • Количество фаз • Номинальное значение кВА или МВА • Частота • Номинальное напряжение. • Напряжение ответвления. • Схема подключения. • Класс охлаждения • Номинальная температура в ° C • Полярность (для однофазных трансформаторов) • Фазорная или векторная диаграмма (для многофазных или трехфазных трансформаторов) •% импеданса. • Ориентировочная масса или вес трансформатора. • Тип изоляционной жидкости. • Проводящий материал каждой обмотки. • Объем масла (в каждом контейнере / отсеке трансформатора) • Инструкция по установке и эксплуатации Паспортная табличка трансформатора Данные на паспортной табличке трансформатора содержат номинальную мощность в киловаттах, номинальное напряжение, частоту, количество Фазы, температура, тип охлаждения,% импеданса и реактивного сопротивления, название производителя, год изготовления и т. Д. Типовая табличка трансформатора, как указано ниже. ================================================ ================= с.№ Описание данных, которые необходимо присвоить Ra-mark, например, ==================================== ============================= [1] [2] [3] =========== ================================================== ==== 1. Название производителя: ABB / 206788 2. Серийный номер производителя 224106 3. Тип трансформатора Силовой трансформатор 4.236839Relevent Стандартный год IS / PS / BS / IEC / DIS / JIS NEMA 5. Год выпуска 2013 6. Количество фаз 3 7. Номинальная мощность 1000 кВА = 1 МВА 8. Номинальная частота: 50 Гц 9. Номинальное напряжение: ВН 33 кВ, НН 11 кВ, 10.Номинальные токи ВН ______, LV_______. 11. Символ векторной группы __________________ Напряжение полного сопротивления 12% (при постоянном токе) __________________ 13.% Реактивное напряжение в%: __________________ 14. Типы охлаждения ONAM 15.Общий вес __________ кг .. Масса или изоляционное масло __________ кг .. Транспортный вес __________ кг .. Масса без груза __________ кг 16. Изоляционная жидкость (если не масло) Типы: ______________ 17. Количество масла (литров): __________ 18.Подробная информация о РПН __________ 19. Номинальный уровень изоляции: __________ .. Выдерживаемое напряжение и частота кВ (действ.) 20. Другое ……………………. Также показано на изображении ниже. Ниже представлена ​​паспортная табличка трансформатора 100 кВА (трехфазный). Щелкните изображение, чтобы увеличить. Учебный курс по подключению трансформаторов ОПИСАНИЕ КУРСА Назначение этого модуля — научить распространенным типам трансформаторов и тому, как ссылаться на информацию, указанную на паспортной табличке.Рассмотрены основные концепции трансформаторов и первичных систем, а также однофазные соединения. Однофазные распределительные трансформаторы могут быть соединены между собой для обеспечения трехфазного питания множеством различных способов, предоставляя коммунальному предприятию гибкость для удовлетворения различных потребностей клиентов. Эта программа демонстрирует и объясняет, как выполняются трехфазные соединения треугольником и трехфазные соединения звездой. ЦЕЛИ КУРСА Укажите характеристики, которые являются общими для большинства однофазных воздушных трансформаторов. Объясните разницу между первичной системой с треугольником и звездой. Продемонстрируйте, как выполнять подключения однофазного трансформатора. Продемонстрируйте, как три однофазных трансформатора могут быть соединены по схеме треугольник-треугольник как на первичной, так и на вторичной стороне, используя однолинейные схемы. Продемонстрируйте, как три однофазных трансформатора могут быть соединены по схеме звезда-звезда как на первичной, так и на вторичной стороне, используя однолинейные схемы. ПРЕДМЕТЫ И ЗАДАЧИ Основы трансформатора Дайте определение термину «трансформатор» и определите некоторые распространенные типы воздушных распределительных трансформаторов. Опишите обозначения, которые обычно используются для обозначения первичных и вторичных втулок. Перечислите и объясните основную информацию, содержащуюся на паспортной табличке трансформатора. Основные системы Различия между системами первичной обмотки по схеме «треугольник» и «звезда». Распознавать и объяснять однолинейные схемы, используемые для иллюстрации треугольных и звездообразных систем. Перечислите и объясните основные требования для подключения трансформаторов к системам треугольника и звезды. Подключение однофазного трансформатора Продемонстрируйте и объясните, как можно подключить однофазные трансформаторы для обеспечения однофазной сети. Трехфазные первичные соединения Продемонстрируйте и объясните трехфазное соединение первичной обмотки треугольником с использованием трех однофазных трансформаторов. Продемонстрируйте и объясните трехфазное соединение первичной обмотки звездой с использованием трех однофазных трансформаторов. Перечислите и объясните ожидаемые вторичные напряжения при соединении треугольником. Трехфазные соединения звездой Продемонстрируйте и объясните трехфазное соединение первичной обмотки звездой с использованием трех однофазных трансформаторов. Объясните, как соединяются обмотки, составляющие вторичные обмотки, для соединения звездой. Распознавать и идентифицировать однолинейные схемы, используемые для иллюстрации соединения звезда-звезда. Продемонстрируйте и объясните, как выполняется соединение звезда-звезда с нулевым угловым смещением. Перечислите и объясните вторичные напряжения, которые могут подаваться от трехфазной батареи, соединенной звездой-звездой. Векторные группы трансформатора: ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Пожалуйста, поделитесь и распространите слово: ФАЗОРНЫЕ / ВЕКТОРНЫЕ ГРУППЫ: Группы фазоров или векторов используются для обозначения различных способов подключения многофазных трансформаторов. Эти знания необходимы для параллельного подключения многофазных трансформаторов. Чтобы понять обозначение этих групп, нужно знать допущения. Это: 1. На векторных диаграммах вектора вращаются против часовой стрелки. 2. Мы используем Clock Метод обозначения угла В соответствии с этим методом, вектор линии HV считается минутной стрелкой , всегда установленной на 12 часов (нулевой час) позиции и соответствующий вектор LV линейный вектор представлен часовой стрелкой . Как мы знаем, каждая цифра в часах отличается от соседней на 30 °. Например: Take Yd11 Здесь заглавная буква (Y) обозначает обмотку ВН, строчная буква (d) обозначает обмотку НН, а НОМЕР (11) обозначает сдвиг фаз между ЭДС ВН и НН, выраженный в виде часового числа. Он представляет собой многофазный трансформатор с обмоткой ВН в звезду, обмоткой НН в треугольник и вектором линии НН на 11 часов, то есть на 30 ° впереди положения нулевого часа векторов линий ВН. Различные группы фазоров: Группа-1 (смещение фаз 0 °) • В этой связи оба вектора высокого и низкого напряжения находятся в фазе друг с другом. • В этой группе доступны соединения Yy0 и Dd0 . • Здесь ноль означает, что минутная и часовая стрелки находятся в одном положении, то есть на 12 часах. • Фазоры НН синфазны с векторами ВН. Группа-2 (сдвиг фаз на 180 °) • В связи с этим оба вектора высокого и низкого напряжения имеют фазовый сдвиг на 180 ° друг относительно друга. • В этой группе доступны подключения Yy6 и Dd6 . • Здесь 6 означает, что минутная стрелка на 12 часов, а часовая стрелка на 6 часов. • НН-векторы опережают фазоры ВН на 180 °. Группа-3 (фазовый сдвиг -30 °) • В связи с этим оба вектора высокого и низкого напряжения имеют фазовый сдвиг на 30 ° друг относительно друга. • В этой группе доступны соединения Yy1 и Dd1 . • Здесь 1 означает, что минутная стрелка находится на отметке 12 часов, а часовая стрелка находится на отметке 1 часа. • НН-векторы отстают от ВН-векторов на 30 °. Группа-4 (фазовый сдвиг + 30 °) • В этой связи оба вектора высокого и низкого напряжения имеют фазовый сдвиг на 30 ° друг относительно друга. • В этой группе доступны соединения Yy11 и Dd11 . • Здесь 11 означает, что минутная стрелка находится на отметке 12 часов, а часовая стрелка находится на отметке 11 часов. • Векторы НН опережают векторы ВН на 30 °. Здесь приведены примеры в реальном времени для фазорных групп трансформатора. Эти фазорные группы можно лучше понять на следующих примерах.Векторные диаграммы приведены на паспортной табличке трансформатора. Примеры векторных групп: Каждый трансформатор содержит свою собственную векторную группу, как показано на рисунке ниже. Паспортная табличка трансформатора Ниже приведены наиболее часто используемые группы векторных трансформаторов. Пример-1: Как показано на рисунке, векторной группой является Dyn11 Векторная группа Dyn11 Следующая информация получена из векторной диаграммы. Первичная сторона — треугольник, обозначенный D Вторичная сторона — звезда с нейтралью, обозначенная yn ЧИСЛО (11) обозначает фазовый сдвиг между ЭДС ВН и НН, выраженный в виде часового числа. Здесь Dyn11 представляет Многофазный трансформатор с обмоткой ВН в треугольнике, обмоткой НН в звезду с нейтралью и вектором линии НН на 11 часов, то есть на 30 ° впереди позиции нулевого часа линии ВН. фазоры. Как показано на рисунке выше, трансформатор имеет 3 фазы на стороне ВН (1U, 1 В, 1 Вт) и 3 фазы на стороне низкого напряжения (2U, 2 В, 2 Вт). Это означает, что вектор 2U фазы U стороны низкого напряжения опережает вектор 1U фазы U стороны высокого напряжения на 30 °. Также применимо к другим фазам. Вектор 2V фазы V стороны НН опережает вектор 1V фазы V стороны V на 30 °. Фаза W стороны НН Вектор 2W опережает вектор 1W фазы W стороны ВН на 30 °. Пример-2: Как показано на рисунке, группа векторов — Dyn1 Группа векторов Dyn1 Следующая информация получена из векторной диаграммы. Первичная сторона — треугольник, обозначенная D Вторичная сторона — звезда с нейтралью, обозначенная yn ЧИСЛО (1) обозначает сдвиг фаз между ЭДС ВН и НН, выраженный в виде часового числа. Здесь Dyn1 представляет Многофазный трансформатор с обмоткой ВН в треугольнике, обмоткой НН в звезду с нейронным соединением и вектором линии НН на 1 час, т.е. на 30 ° позади нулевого часа положения линии ВН. фазоры. Как показано на рисунке выше, трансформатор имеет 3 фазы на стороне ВН (1U, 1 В, 1 Вт) и 3 фазы на стороне низкого напряжения (2U, 2 В, 2 Вт). Это означает, что вектор 2U фазы U стороны низкого напряжения отстает от вектора 1U фазы U стороны высокого напряжения на 30 °. Также применимо к другим фазам. Вектор 2V стороны V фазы НН отстает от вектора 1V фазы V стороны V на 30 °. Фаза W стороны НН Вектор 2W отстает от вектора 1W фазы W стороны ВН на 30 °. Пример-3: Как показано на рисунке, группа векторов — YNd11 . YNd11 Векторная группа Следующая информация получена из векторной диаграммы. Первичная сторона — звезда с нейтралью, обозначенная YN Вторичная сторона — соединение треугольником, обозначенная буквой d НОМЕР (11) обозначает сдвиг фаз между ЭДС ВН и НН, выраженный в часах. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Прост Радио Разное Своими руками Советы Схем Схемы Транзист Транзисторы Электрон Электроника