Преимущества и недостатки автотрансформаторов
По сравнению с обычными трансформаторами, автотрансформаторы имеют ряд преимуществ. Среди преимуществ можно выделить то, что КПД автотрансформаторов намного выше, чем у обычных трансформаторов, количество витков, размеры и вес магнитопровода меньше, что значительно экономит материал и соответственно цену автотрансформаторов. Недостатком является то, что устройство, использующее автотрансформатор соединено с электрической сетью, то есть ни одну из точек схемы такого устройства нельзя заземлить. Это может привести к короткому замыканию или к выходу из строя устройства.
В автотрансформаторах существует электрическая связь помимо магнитной. Таким образом, расчетная мощность представляет собой часть проходной. В обычных же трансформаторах вся проходная мощность является расчетной (зависит от габаритов и веса трансформатора) из-за существования исключительно магнитной связи. Целесообразнее всего использовать автотрансформаторыс коэффициентом трансформации, имеющим значение меньше 2. В случае, если коэффициент имеет значение большее, у автотрансформаторовпоявляются некоторые недостатки.
В наше время, в бытовой технике и автоматических устройствах широко применяются автотрансформаторы со значением мощности до 1кВА. Автотрансформаторыс большей мощностью применяют обычно в устройствах с мощными двигателями переменного тока - так называемые силовые автотрансформаторы. Их мощность достигает значения нескольких сотен МВА.
49)как передается в автотрансф-ре мощность из первичной сети во вторичную?
При этом передача мощности из первичной сети во вторичную сеть происходит, помимо магнитной связи, еще и за счет электричества.
51)Почему косинус в режиме х.х значительно меньше чем в номинальном режиме? Объясните зависимость cosf=f(U1)
=30
52)В чем заключается опасность аварийного к.з автотрансформатора( по сравнению с трансф-ром)?
Ток КЗ вкл…. В U`/U2=1/1-n раз превышает ток кз обычного тр-ра
53)Как при увеличении тока во вторичной обмотке изменится поток взаимоиндукции, поток рассеяния, индуктированные эдс?
I2 и Ф – Ф – неизменный … создает магнитный поток рассевания , неизменно Ф2, он сцепляется с винтами собственной обмотки, индуктирует в них ЭДС рассеивания
54)Что такое группа соединения транс-ра? Как ее можно определить по векторной диаграмме?
Для включения трансф-ра на параллельную работу с другими трансф-ми имеет значение сдвиг фаз между эдс первичной и вторичной обмоток. Для характеристики этого сдвига вводится понятие о группе соединений обмоток.Группа соединения обмоток трансформатора определяется углом сдвига между векторами одноименных линейных ЭДС (например, EAB и Eab или EBA и Eba) обмоток высшего и низшего напряжений.
55)Какие схемы и группы соединений трансф-ров являются стандартными?
Звезда, треугольник и зигзаг- схемы соединения
Группы- 0,11
Согласно ГОСТу для однофазных трансформаторов установлена одна стандартная группа соединений — 0.
У трехфазных трансформаторов возможны все двенадцать различных групп соединений, но желательно иметь минимальное число различных групп, поэтому для трехфазных трансформаторов установлены только две стандартные группы: 11 и 0.
Группе 11 соответствуют два способа соединения: звезда/треугольник ( Y/D) и звезда с выведенной нейтральной точкой/треугольник (Y/D).
Группе 0 соответствует один способ соединения: звезда/звезда с выведенной нейтральной точкой ( Y/Y). Специальный знак (Y) во втором и в третьем случаях показывает, что при данном соединении обмоток нейтральная точка имеет вывод. В числителе обозначения всегда указывается способ соединения обмотки высшего напряжения.
Группа 0— Y/Y применяется для трансформаторов с высшим напряжением до 35 кВ включительно при низшем напряжении 230 В и мощности до 560 кВ • А или при том же пределе высшего напряжения с низшим напряжением 400 В и мощностью до 1800 кВ А. Оба способа соединения по группе 11 предназначены для более мощных трансформаторов и более высоких напряжений.
В качестве примера на рис. 108 показано, как при соединении Y/D вектор низшего (вторичного) линейного напряжения Uаб образует с вектором высшего (первичного) линейного напряжения UAB угол 330°, который равен углу между стрелками в 11 ч; следовательно, этот способ соединения должен быть отнесен к группе 11.
56)Изобразите схему замещения трансформатора при нагрузке, поясните параметры и объясните количественные соотношения параметров?
Zн=(w1/w2)2(rн+-jxн)- сопротивление нагрузки
U1,U2- дейст. Ф. значения напряжения
Е1,Е2-дейст. Ф. значения ЭДС
I1 I2 –дейст. Ф тока соответст. Обмоткам
R1 r2 –активные сопротивления фаз обмоток
Х1 Х2- индуктивные сопротивления рассеивания фаз 1 и 2 обмоток
Количественные соотношения
I2=I2`w1/w2 U2=U2w1/w2 E2=E2`w1/w2
Путем замены магнитных процессов в тр-ре соотв. Электрическим
E0=I0(rm+jxm)=-I0zm – ЭДС взаимоиндукции
Rm=E0/sinδ – активное сопротивление намагничивающего контура
Xm=E0cosδ –индуктивное сопротивление намагничивающего контура
R2`=r2(w1/w2)2 x2`=x2(w1/w2)2 приведенные значения сопротивлений вторичной обмотки
57)Объясните зависимость cosfk=f(U1)
При весьма слабом насыщении магнитной цепи трансф-ра зависимость косинуса от напряжения в пределах от нуля до номинального значения тока прямолинейна.