рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры
- Раздел Электротехника
- /
- Трансформирование трехфазного тока и схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов
Реферат Курсовая Конспект
Трансформирование трехфазного тока и схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов
Трансформирование трехфазного тока и схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов - раздел Электротехника, В.1. Назначение электрических машин и трансформаторов Рис. 1.20....
Рис. 1.20. Трансформаторная группа (а) и трехфазный трансформатор (б)
Трансформирование трехфазной системы напряжений можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу (рис. 1.20, а). Однако относительная громоздкость, большой вес и повышенная стоимость — недостаток трансформаторной группы, поэтому она применяется только в установках большой мощности с целью уменьшения веса и габаритов единицы оборудования, что важно при монтаже и транспортировке трансформаторов.
Рис. 1.21. Трехстержневой магнитопровод и векторные диаграммы
В установках мощностью примерно до 60000 кВ-А обычно применяют трехфазные трансформаторы (рис. 1.20, б), у которых обмотки расположены на трех стержнях, объединенных в общий магнитопровод двумя ярмами (см. рис. 1.2). Но полученный таким образом магнитопровод является несимметричным: магнитное сопротивление потоку средней фазы ФВ меньше магнитного сопротивления потокам крайних фаз ФА и Фс (рис. 1.21, а).
Так как к первичным обмоткам трехфазного трансформатора подводится симметричная система напряжений 
и 
то в магнитопроводе трансформатора возникают магнитные потоки 
и 
, образующие также симметричную систему (рис. 1.21, 6). Однако вследствие магнитной несимметрии магнитопровода намагничивающие токи отдельных фазовых обмоток не равны: намагничивающие токи обмоток крайних фаз (
и 
) больше намагничивающего тока обмотки средней фазы 
. Кроме того, токи и оказываются сдвинутыми по фазе относительно соответствующих потоков 
и на угол α. Таким образом, при симметричной системе трехфазного напряжения, подведенного к трансформатору, токи х.х. образуют несимметричную систему (рис. 1.21, в).
Для уменьшения магнитной несимметрии трехстержневого магнитопровода, т.е. уменьшения магнитного сопротивления потокам крайних фаз, сечение ярм делают на 10—15% больше сечения стержней, что уменьшает их магнитное сопротивление. Несимметрия токов х.х.трехстержневого трансформатора практически не отражается на работе трансформатора, так как даже при небольшой нагрузке различие в значениях токов 
, 
и 
становится незаметным.
Таким образом, при симметричном питающем напряжении и равномерной трехфазной нагрузке все фазы трехфазного трансформатора, выполненного на трехстержневом магнитопроводе, практически находятся в одинаковых условиях. Поэтому рассмотренные выше уравнения напряжений, МДС и токов, а также схема замещения и векторные диаграммы могут быть использованы для исследования работы каждой фазы трехфазного трансформатора.
Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам: звезда; звезда с нулевым выводом; треугольник; зигзаг с нулевым выводом. Схемы соединения обмоток трансформатора обозначают дробью, в числителе которой указана схема соединения обмоток ВН, а в знаменателе — обмоток НН. Например, Y/A означает, что обмотки ВН соединены в звезду, а обмотки НН — в треугольник.
Рис. 1.22. Соединение обмоток в зигзаг
Соединение в зигзаг применяют только в трансформаторах специального назначения, например в трансформаторах для выпрямителей (см. § 5.2). Для выполнения соединения каждую фазу обмотки НН делят на две части, располагая их на разных стержнях. Указанные части обмоток соединяют так, чтобы конец одной части фазной обмотки был присоединен к концу другой части этой же обмотки, расположенной на другом стержне (рис. 1.22, а). Зигзаг называют равноплечным, если части обмоток, располагаемые на разных стержнях и соединяемые последовательно, одинаковы, и неравноплечными, если эти части неодинаковы. При соединении в зигзаг ЭДС отдельных частей обмоток геометрически вычитаются (рис. 1.22, б).
Выводы обмоток трансформаторов принято обозначать следующим образом: обмотки ВН — начало обмоток А, В, С, соответствующие концы X, Y, Z; обмотки НН — начала обмоток а, Ь, с, соответствующие концы х, у, z.
При соединении обмоток звездой линейное напряжение больше фазного (
), а при соединении обмоток треугольником линейное напряжение равно фазному (Uл = Uф ).
Отношение линейных напряжений трехфазного трансформатора определяется следующим образом:
| Схема соединения обмоток | Y/Y | ∆/Y | ∆/∆ | Y/∆ |
| Отношение линейных напряжений | 
| 
|
| 
|
Таким образом, отношение линейных напряжений в трехфазном трансформаторе определяется не только отношением чисел витков фазных обмоток, но и схемой их соединений.
Пример1.3. Трехфазный трансформатор номинальной мощностью Sном =100 кВ-А включен по схеме Y/∆. При этом номинальные линейные напряжения на входе и выходе трансформатора соответственно равны: U1ном = 3,0 кВ, U2ном = 0,4 кВ. Определить соотношение витков wllw2 и номинальные значения фазных токов в первичной I1ф и вторичной I2ф обмотках.
Решение. Фазные напряжения первичных и вторичных обмоток
Требуемое соотношение витков в трансформаторе w1/w2 = U1ф/U2ф= 1,73/0,4 = 4,32.
Номинальный фазный ток в первичной обмотке (соединенной в звезду)
I1Ф = I1ном=SHOM/(√3U1ном) = 100/(√3·3,0) = 19,3 А.
Номинальный фазный ток во вторичной обмотке (соединенной в треугольник)
I2Ф = I2ном /√З = SHOM /(3 U2ном) = 100/(З • 0,4) = 8,33 А.
Таким образом, соотношение фазных токов I2Ф/ I1Ф =83,3/19,3 = 4,32 равно соотношению витков в обмотках трансформатора.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
В.1. Назначение электрических машин и трансформаторов
В З Классификация электрических машин... Использование электрических машин в качестве генераторов и двигателей является... Электрические машины используют также для усиления мощности электрических сигналов Такие электрические машины...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Трансформирование трехфазного тока и схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Реклама
Информация в виде рефератов, конспектов, лекций, курсовых и дипломных работ имеют своего автора, которому принадлежат права. Поэтому, прежде чем использовать какую либо информацию с этого сайта, убедитесь, что этим Вы не нарушаете чье либо право.
© copyright 1999 - 2024 allRefs.net. Все права защищены. Страница сгенерирована за: 0.021 сек.
Новости и инфо для студентов