Значения углов сдвига по фазе линейного низшего напряжения (НН) относительно линейного высшего напряжения (ВН) при различных схемах соединения и группах

Группа соединения	Y/Y0-0	Y/Δ-11	Δ/Y-11
Угол	0°	30° (емк)°	30° (емк)

– фазометр φ, позволяющий измерить угол отставания в градусах векторов линейных напряжений обмотки НН по отношению к векторам соответствующих напряжений обмотки ВН. При этом обмотка напряжения фазометра φ, рассчитанная на 220 В, подключена к выводам А и В обмотки ВН, а токовая обмотка фазометра через добавочный резистор R подключена к выводам а и в обмотки НН. Резистор R выполняет двоякую функцию: а) ограничивает силу тока в обладающей малым сопротивлением токовой обмотке фазометра; б) делает равным нулю разность фаз между указанным током и линейным напряжением U_ав (НН).

При сборке схемы (рис.2.1,а) необходимо подсоединить с учетом маркировки (начала отмечены знаком «*») зажимы фазометра к соответствующим выводам обмоток ВН и НН испытуемого трансформатора.

Если начала и концы фазных обмоток трансформатора промаркированы правильно и фазы обмоток соединены в соответствующую группу, то необходимо произвести проверку группы соединений обмоток прямым методом в соответствие со схемой (рис.2.1). Используемый в схеме фазометр устроен таким образом, что если его ток отстает по фазе от приложенного к нему напряжения, то стрелка прибора отклоняется от нулевого значения по часовой стрелке (инд) и наоборот. Поскольку резистор R устраняет сдвиг по фазе между током фазометра и приложенным к его токовой обмотке линейным напряжением U_ав, то в схеме (рис.2.1,а) показания прибора соответствуют сдвигу по фазе линейного напряжения обмотки U_ав (НН) относительно линейного напряжения обмотки ВН.

При соединении фаз обмоток в соответствии с заданной группой показания фазометра должны соответствовать значениям, указанным в табл.2.1.

выполнить проверку их групп (при проверке вывод нейтральной точки обмотки в схеме соединения Y_н не используется).

Y/Y_н-0, Y/Δ-11, Δ/Y_н-11

9 10 11 12 1 2 3

4. Построить для указанных соединений и групп (Y/Y_н-0, Y/Δ-11, Δ/Y_н-11) совмещённые потенциальные векторные диаграммы фазных и линейных напряжений обмоток высшего и низшего напряжения испытуемого трансформатора. Используя векторные диаграммы, определить группу соединения трехфазного трансформатора.

5. Сделать выводы по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1. Объясните способы соединения фаз обмоток, используемых в силовых трехфазных трансформаторах?

2. Как обозначаются выводы обмоток ВН и НН трехфазных трансформаторов?

3. Как расположены фазы обмоток ВН и НН на стержнях магнитопровода в группах соединения Y/Y_н-0, Δ/Y_н-11,Y/Z_н-11?

4. Что обозначает схема соединения Δ/Y понижающего трансформатора?

5. Чем отличаются схемы соединения Δ/Y и Y/Y силового трансформатора?

6. Что называется группой соединения обмоток трехфазного трансформатора?

7. Для чего необходимо определять группу соединения обмоток трехфазного трансформатора?

8. Почему нельзя включать на параллельную работу трансформаторы с различными группами соединения обмоток?

9. Перечислите стандартные группы соединения обмоток трехфазного трансформатора?

10. Какие группы соединения обмоток трехфазного трансформатора являются нестандартными?

11. Какие группы можно получить при круговой перестановке фаз обмоток ВН понижающего трансформатора против часовой стрелки и схеме соединения Y/Y и Δ/Y?

12. Какие существуют способы проверки группы соединения обмоток трехфазного трансформатора.

13. Опишите прямой метод экспериментальной проверки группы соединения обмоток трехфазного трансформатора.

14. Как теоретически определить группу соединения обмоток трехфазного трансформатора, если известны схема соединения, расположение фаз по стержням, маркировка выводов и направление намотки?

15. Как с помощью векторных диаграмм линейных напряжений обмоток ВН и НН определить группу соединения трансформатора?

16. Для чего необходима правильная маркировка выводов фазных обмоток?

17. Как определить правильность маркировки фазных обмоток трансформатора?

Трансформаторы, служащие для преобразования энергии переменного тока в электрических сетях энергетических систем (на электростанциях, подстанциях и промышленных предприятиях, в городских и сельских сетях), называются силовыми.

К паспортным данным трехфазного трансформатора относятся: номинальная полная мощность S_н[кBA]; номинальное высшее U_ВН [кB] и низшее U_НН [кB] напряжения; ток холостого хода i₀и напряжение короткого замыкания u_к в процентах; мощность потерь холостого хода P_X (Вт) и короткого замыкания P_к (Вт); номинальная частота тока f_н=50 Гц и группа соединения обмоток трансформатора, например Y/Y_н-0.

Зачем эта чушь? Для повышающих трансформаторов номинальное первичное напряжение меньше номинального вторичного напряжения, при этом U_1н = U_НН<U_2н= U_ВН и коэффициент трансформации < 1. Для понижающих трансформаторов номинальное первичное напряжение меньше номинального вторичного напряжения, т.е. U_1н= U_ВН >U_2н = U_НН, а коэффициент трансформации < 1.

Порядок выполнения работы