Рассмотрим последствия нарушения названных условий
Допустим, что не выполнено первое условие (k1 < k2 ). Это значит, что при одном и том же напряжении на первичных обмотках трансформаторов U1, вторичные ЭДС трансформаторов будут неодинаковы Е1 > Е2. Под действием возникшей разности потенциалов в замкнутом контуре вторичных обмоток пойдет уравнительный ток, который создаст падение напряжения в обмотках. В трансформаторе 1 это вызовет уменьшение напряжения на зажимах вторичной обмотки, в трансформаторе 2 – увеличение вторичного напряжения. В результате напряжение на внешних шинах будет иметь среднее значение. При нагрузке уравнительный ток накладывается на ток нагрузки, вследствии чего трансформатор 1 будет перегружен, а трансформатор 2 – недогружен. ГОСТ допускает расхождение в коэффициентах трансформации не больше ±0,5% от их среднего значения.
Если трансформаторы имеют неодинаковые номинальные напряжения короткого замыкания u1К ≠ u2К, значит неодинаковы сопротивления короткого замыкания Z1К ≠ Z2К. При работе трансформаторов в параллель напряжения вторичных обмоток одинаковы т. е. I12Z1К = I22Z2К, а это возможно лишь при неодинаковых токах трансформаторов. Это значит, что при параллельной работе трансформаторов нагрузка между ними будет распределяться непропорционально их номинальным мощностям. Чтобы не вызвать аварии трансформатора, имеющего меньшее значение uК, необходимо снижать общую нагрузку. Это ведет к неполному использованию трансформаторов. Согласно ГОСТ необходимо, чтобы разница напряжений короткого замыкания не превышала ±10% от их среднего значения, а соотношение номинальных мощностей параллельно работающих трансформаторов было не больше, чем 3:1.
Несоблюдение четвертого условия вызывает настолько большой уравнительный ток, что трансформаторы могут выйти из строя из-за перегрева обмоток. Даже при минимальном расхождении групп соединения трансформаторов (например, у одного группа Ү/Ү – 0, а у другого Ү/Δ – 11) уравнительный ток будет примерно в 5 раз больше номинального, что равносильно короткому замыканию.
Во избежание ошибок присоединение трансформаторов к сети без нулевого провода ( пятое условие ) производят следующим образом. Включают оба трансформатора со стороны высшего напряжения, затем один из них присоединяют к шинам низкого напряжения выводами обмоток всех фаз, а другой — выводами обмотки одной фазы, например С. Затем между выводами обмоток фаз В и А второго трансформатора и шинами низкого напряжения, к которым соответственно присоединены выводы обмоток фаз В и А первого трансформатора, включают вольтметр или лампу. Если обозначения выводов обмоток фаз на трансформаторах нанесены правильно, то между всеми парами одноименных выводов напряжение равно нулю (лампа не горит или вольтметр показывает нуль) и выводы В и А второго трансформатора могут быть соединены с шинами, к которым соответственно присоединены выводы В и А первого трансформатора.
Контрольные лампы или вольтметры при указанной проверке должны быть взяты на двойное рабочее напряжение трансформатора со стороны низшего напряжения.
73.Работа трёхфазных трансформаторов со схемами обмоток Y/Yн, Д/Yн,Y/Zн при несимметричной нагрузке.
В соответствии с ГОСТ 11677-85 [1] силовые трансформаторы 10(6)/0, 4 кВ мощностью от 25 до 250 кВА могут изготавливаться со следующими схемами соединения обмоток:
«звезда/звезда» – Y/Yн;
«треугольник–звезда» – D/Yн;
«звезда–зигзаг» – Y/Zн.
Y/Yн Y/D Y/Zн D/Yн.
Специальные трансформаторы.
Сварочные трансформаторы - предназначены для ручной дуговой сварки (MMA), а так же резки и наплавки малоуглеродистых и низколегированных сталей покрытыми электродами на переменном токе. Как правило, используются плавящиеся электроды с рутиловым или основным (фтористо-кальциевым) покрытием.
Преимущества сварочных трансформаторов в том, что они надежны и недороги, а так же просты по конструкции и удобны при передвижении в монтажных условиях.
Все сварочные трансформаторы являются трансформаторами напряжения, и их вольт-амперная характеристика является крутопадающей.
Наиболее распространёнными являются трансформаторы с так называемым увеличенным магнитным рассеянием. В этих трансформаторах катушки обмоток разнесены по стержню магнитопровода. При работе трансформатора часть магнитных потоков замыкается в воздухе вне магнитопровода и рассеивается, что и дало название этим аппаратам. Регулировка тока в таких трансформаторах осуществляется изменением магнитных потоков путем раздвижения катушек обмоток по высоте магнитопровода (отечественные трансформаторы серии ТД) или введением в окно магнитопровода подвижных шунтов из магнитного материала (трансформаторы серии ТДМ).
Их основные характеристики:
Напряжение питания: трансформаторы чувствительны обычно к изменению питающего напряжения. Выходные характеристики значительно ухудшаются при его понижении. Напряжение питания бывает: 220В, 220/380В или 380В трехфазное.
Напряжение холостого хода: напряжение на выходе трансформатора без нагрузки. Зажигание дуги тем проще, чем оно выше, и тем она стабильнее. Для нормальной работы и для разного типа электродов необходимо разное напряжение холостого хода. При выборе электродов это надо учитывать. А для повышения электробезопасности сварочных работ при ручной дуговой сварке используются блоки снижения напряжения холостого хода (БСНХ), которые снижают напряжения на электроде после обрыва дуги до безопасного уровня.
Сварочный ток: регулируется плавно или ступенчато. Чем выше его максимальное значение, тем большего диаметра электрод можно применять и тем выше его производительность. Обычно на каждый миллиметр диаметра электрода необходимо 30 - 40А. Меньший ток требуется для рутиловых электродов, а больший с основным покрытием. Возможный диапазон диаметра применяемых электродов зависит не только от максимального значения тока, а и от вольтамперной характеристики аппарата. Поэтому аппараты разных производителей, идентичные по выходным характеристикам, могут иметь различные значения максимального диаметра электрода.
Измерительные трансформаторы - электрические трансформаторы, предназначенные для измерения и контроля, например, в системах релейной защиты сетей, напряжения, тока или фазы электрического сигнала, обычно переменного тока промышленной частоты (50 или 60 Гц) в контролируемой цепи.
Применяется в тех случаях, когда непосредственное подключение измерительного прибора неудобно или невозможно, например, при измерении очень больших токов или напряжений. Также применяется для обеспечения гальванической изоляции первичной цепи от измерительной или контролирующей цепи.
Измерительный трансформатор рассчитывается таким образом, чтобы оказывать минимальное влияние на измеряемую (первичную) цепь и минимизировать искажения формы сигнала и фазы измеряемого сигнала первичной цепи, пропорционально отображаемого во вторичную измерительную цепь.
Классификация.
По виду измеряемого значения:
трансформаторы напряжения;
трансформаторы тока (переменного);