Стержневом трансформаторе

ления трехфазного стержневого трансформатора с обмотками, соединенными по схеме «звезда — звезда», при однофазном к. з. на стороне 230 В, приводимая в ПУЭ.

2) коэффициент заполнения окна обмоткой стержневого с одной катушкой и броневого типов примерно на 15% больше, чем стержневого трансформатора с двумя' катушками;

Метод Роговского используется при расчете стационарных магнитных полей Расчет проводится с помощью векторного магнитного потенциала, удовлетворяющего уравнению Пуассона в областях с токами и уравнению Лапласа в областях без тока. Сущность метода заключается в том, что функция векторного магнитного потенциала определяется в виде ряда Фурье, аналогичного ряду, который получится при разложении тока в рассматриваемой области (в пределах заданных границ) [3, 4, 55]. Этим методом решаются задачи определения: поля проводников с током, лежащих в бесконечном равномерном воздушном зазоре; поля рассеяния в пазу электрической машины; поля рассеяния обмоток стержневого трансформатора и т. д.

На примере расчета поля рассеяния стержневого трансформатора рассмотрим метод Рота. Чтобы сделать задачу двухмерной, предполагаем, что сердечник имеет весьма большой диаметр. Катушки обмоток трансформатора заменим прямоугольными шинами

Предварительный расчет индукционной единицы. Площадь сечения стали сердечника стержневого трансформатора печи по формуле (15-4) при с = 0,3; t =• 25; В -- 1,2 Тл; /„ = 9- 10" А/м2; cos ф = 0,72 будет

Сравним обе конструкции по величине электромагнитных помех, создаваемых ими при нормальной работе функциональных узлов. Особенно чувствительны в этом отношении магнитные головки звукозаписывающих аппаратов и осциллографические трубки. Если магнитная головка удалена от стержневого трансформатора на расстояние, значительно превышающее разность пути от отдельных катушек до нее, то э. д. с., наводимая в головке переменными потоками противоположных фаз (как это имеет место в стержнях сердечника двухкатушечного трансформатора), равна нулю. С уменьшением расстояния от головки до трансформатора это взаимно компенсирующее действие ослабевает.

ниями 220 кВ и выше применяют бро-нестержневую или многостержневую конструкцию ( 2.36). Эта конструкция получается из стержневой, если добавить два стержня, закрывающих обмотки двух фаз, расположенных на крайних стержнях трехфазного стержневого трансформатора (см. 2.33). По сравнению со стержневыми бронестержневые трансформаторы имеют меньшую высоту магнитопро-водов, что очень важно при транспортировке, так как позволяет им лучше вписаться в железнодорожные габариты.

где с — число активных (несущих обмотки) стержней; для трехфазного стержневого трансформатора с=3, для однофазного с=2; Пс — активное сечение стали стержня, см2; 7СТ — плотность стали: для холоднокатаной стали <уст=7650 кг/м3; для горячекатаной стали "fci— = 7550 кг/м3.

На 13.3 для примера представлена магнитная цепь однофазного трансформатора стержневого типа с обозначением ее размеров, а именно: Q0 и Qs —поперечные сечения стержня и ярма сердечника, см2; Lc и La — средние длины путей магнитного поля в стержне и ярме, см; 6 — длина технологического воздушного зазора в месте стыка между ярмом и стержнем, см; Фт — амплитуда магнитного поля в сердечнике, Вб.

17.2. Диаграмма напряжений и токов холостого хода трехфазного стержневого трансформатора

Первичные обмотки трехфазного стержневого трансформатора с общей магнитной цепью дл.я всех фаз должны быть соединены между собой звездой или треугольником так, чтобы в каждый момент времени суммы магнитных полей трех стержней в нейтральных точках сердечника равнялись нулю (см. 17.1). Для выполнения этого условия нужно соединить в звезду все концы первичных обмоток X, Y и Z (или начала А, В, С). При соединении первичных обмоток треугольником следует связать начало одной обмотки с концом другой и т. д., например A — Y;B — Z;C — X.

Обратимся к двухфазным схемам, выполненным на стержневом трансформаторе ( V.10, б и в). Конструкция трансформатора двухкатушечная — обмотки поровну разделены на обоих стержнях, на V.10, б первичные обмотки соединены последовательно, а на V.10, в — параллельно. На V.10, б при работе диода / на левом стержне возникают м. д. с. под действием тока вторичной обмотки — awn_ и awn— и П°Д

В трехфазном стержневом трансформаторе потоки третьих гармоник в трех стержнях равны и совпадают по времени, по-

В трехстержневом трансформаторе, так же как и в групповом, для уменьшения магнитного потока третьей гармоники стремятся одну из обмоток соединить в треугольник. В трансформаторах большой мощности соединения обмоток Y/Y не применяются.

19.3. Третьи гармоники в трехфазном стержневом трансформаторе.

Расположение основных изоляционных промежутков определяется конструкцией трансформатора, взаимным расположением его обмоток, магнитной системы, бака и других частей. Так, в стержневом трансформаторе современной конструкции с концентрическими

В трехфазном стержневом трансформаторе обмотки каждой из фаз размещаются на своем стержне (см. 1-2); стержни вместе с ярмами образуют замкнутую магнитную систему.

Фд = Фс — Ф*. Фс = Ф» — Фс- Как видно из диаграммы потоков ( 4-2), построенной по данным расчета магнитной цепи, потоки контуров ярм образуют почти симметричную звезду (поток Фа несколько меньше потока Ф6 = Фс} и получаются в ярмах b и с почти в ]/3 раз меньшими, чем потоки в фазных стержнях [напомним, что в стержневом трансформаторе ( 4-2, а) потоки в ярмах не отличаются от потоков в фазных стержнях].

4-16. Гармонические составляющие тока и потока в трехфазном стержневом трансформаторе при со-

Однако следует отметить, что даже в стержневом трансформаторе, у которого сопротивление нулевой последовательности Z'^n --= = 0,3 -т- 1,0 относительно невелико и всего в несколько раз больше сопротивления короткого замыкания Z^K — 0,05 ч- 0,13, искажение фазных напряжений получается значительно большим от токов нулевой последовательности, чем от таких же токов обратной последовательности. Особенно велико влияние токов нулевой последовательности в бронестержневом или групповом трансформаторе, соединенном по схеме Y/YH, поскольку в нем потоки нулевой последовательности замыкаются в магнитопроводе так же, как потоки прямой последовательности. В таких трансформаторах Z^n = Z^.Q = = 10-t- 100 и даже малые токи нулевой последовательности вызывают недопустимые искажения фазных напряжений. По этой причине схему соединения Y/YB применять в бронестержневых и груп-

Расположение основных изоляционных промежутков определяется конструкцией трансформатора, взаимным расположением его обмоток, магнитной системы, бака и других частей. Так в стержневом трансформаторе современной конструкции с концентрическими обмотками основными промежутками главной изоляции являются: осевые каналы между обмоткой НН и стержнем, между обмотками ВН и НН; пространство между торцами обмоток НН и ВН и ярмом; пространство между обмоткой ВН и стенкой бака и др. ( 4.1). Этим промежуткам соответствуют вполне определенные электрические воздействия при испытаниях трансформатора испытательным напряжением. В трансформаторе с чередующимися обмотками в связи с другим расположением обмоток изменится как расположение основных изоляционных промежутков, так и воздействие на них испытательных напряжений ( 4.2).

Несколько модификаций однофазных трансформаторов с замкнутым магнитопроводом (броневым, кольцевым и стержневым) были разработаны в 1885 г. венгерскими электротехниками О. Блати, М. Дери и К. Циперновским. В кольцевом трансформаторе ( 1-3, а) обмотки наматывались вокруг кольцеобразного магнитопровода из стальной ленты или проволоки, в броневом ( 1-3, б) магнитопровод наматывался из стальной ленты или проволоки вокруг кольцеобразных обмоток. В стержневом трансформаторе (см, 1-6, а) магнитопровод состоял из двух стержней, охваченных катушками, и двух ярм.