Случай 2. Имеются токи нулевой последовательности
Вариант а: токи нулевой последовательности возникают в обеих обмотках трансформатора. Это трансформаторы с соединением обмоток Намагничивающим током нулевой последовательности можно пренебречь, потому что он составляет небольшую долю полного тока нулевой последовательности, и записать
Таким образом, МДС токов нулевой последовательности обеих обмоток взаимно уравновешиваются в каждой фазе трансформатора. В этой ситуации сопротивление нулевой последовательности Нулевые составляющие вторичного напряжения возникают только за счет относительно небольших падений напряжения Поэтому в трансформаторах с соединением обмоток при несимметричной нагрузке система фазных напряжений искажается относительно слабо.
Вариант б: токи нулевой последовательности возникают только в одной обмотке. Это трансформаторы с соединением обмоток . Токи нулевой последовательности протекают только во вторичной обмотке и являются чисто намагничивающими, так как они не уравновешены токами нулевой последовательности первичной обмотки. ЭДС нулевой последовательности , где сопротивление намагничивающей цепи для токов нулевой последовательности. ЭДС может достичь больших значений. Например, в трансформаторах с броневыми, бронестержневыми магнитопроводами и в групповом трансформаторе сопротивление намагничивающей цепи для токов нулевой последовательности равно сопротивлению намагничивающей цепи для токов прямой последовательности Поэтому уже при ЭДС нулевой последовательности и система фазных ЭДС и напряжений сильно искажается, что неприемлемо и опасно для однофазных потребителей. Направление вектора зависит от фазы токов нулевой последовательности и определяется условиями нагрузки.
На величину линейных напряжений не влияют ЭДС нулевой последовательности, т.к. в разностях фазных напряжений нулевые составляющие исчезают.
Соединение обмоток в трансформаторах с броневыми, бронестержневыми магнитопроводами и в групповых трансформаторах обычно не применяются, но если все же в таком соединении имеется необходимость, то на каждой фазе выполняется еще третья обмотка, соединяемая по схеме “треугольник”. Клеммы этой обмотки наружу не выводятся, если эта обмотка предназначена только для уравновешивания токов нулевой последовательности.
Рис. 1.26
У трансформатора со стержневым магнитопроводом и соединением обмоток искажение системы фазных напряжений при наличии токов нулевой последовательности меньше, так как
Вариант в: токи нулевой последовательности возникают только в одной обмотке трансформатора (рис. 1.26) при соединении При несимметричной нагрузке токи нулевой последовательности протекают по обеим частям вторичной обмотки, соединенной по схеме “зигзаг”, в противоположных направлениях. При одинаковом числе витков в каждой части вторичной обмотки сумма МДС от токов нулевой последовательности в каждой фазе равна нулю. Токи нулевой последовательности создают только поля рассеяния. На каждом стержне магнитопровода имеет место магнитное равновесие и смещение нейтрали фазных напряжений будет незначительным. В этом отношении схема соединений выгодно отличается от схемы