Трехфазного трансформатора

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

где Qo ~ Чстс + 1ятя + "з.с^з.сД; + "з.я^з.я^я; тс- тя ~ массы стали стержней и ярм; Пс, Пя - площади сечений стержня и ярма; qu, qK, q3_c, дэл - удельные намагничивающие мощности стержней, ярм, зазоров в стержнях и зазоров в ярмах; и3 с и яэ.я — число зазоров в стержнях и ярмах (для однофазного трансформатора п3-С = = 2, для трехфазного стержневого л3.с = 3. "з.я ~ 2 или 4 соответственно) .

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.

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.

Как уже говорилось ранее, при холостом ходе трехфазного стержневого трансформатора с несимметричной магнитной цепью (см. 17.1) токи холостого хода крайних фаз больше, чем средней. На 17.2 представлена векторная диаграмма первичных фазных напряжений и токов холостого хода этого трансформатора. Как показывает этот рисунок, диаграмма токов холостого хода представляет собой несимметричную систему векторов с фазными углами взаимного сдвига, отличающимися от 120°. Это обусловлено тем, что геометрическая сумма векторов токов в нейтральной точке первичных обмоток, по закону

где с — число активных (несущих обмотки) стержней; для трехфазного стержневого трансформатора с=3, для однофазного с=2; Яс — активное сечение стали стержня, м2; YCT — плотность стали: для холоднокатаной стали уст = = 7650 кг/м3; для горячекатаной стали уст = 7550 кг/м3.

Магнитопровод трехфазного стержневого трансформатора может быть образован из трех совмещенных магнитопроводов однофазных

12-28. Активная часть трехфазного стержневого трансформатора ТДЦГ-275000/220 (вид со стороны нейтрали) мощностью 275 Мва при высшем напряжении 220 кв.

2. Нарисуйте магнитопроводы трехфазного стержневого, трехфазного группового и трехфазного бронестержневого трансформаторов.

8.17. К пояснению образования трехфазного трансформатора 322

На основании технических данных можно определить номинальные токи первичной и вторичной обмоток и параметры схемы замещения одной фазы трехфазного трансформатора.

8.28. Пластины магнито-провода трехфазного трансформатора

8.30. К пояснению и шенения коэффициента трансформации трехфазного трансформатора

Различают однофазные (для цепей однофазного тока) и трехфазные (для трехфазных цепей) трансформаторы. У трехфазного трансформатора первичной или вторичной обмоткой принято называть соответственно совокупности трех фазных обмоток одного напряжения. На 9.2 показаны основные условные графические обозначения однофазного (1, 2, 3) и трехфазного (4, 5, 6) трансформаторов.

Впервые с техническими целями трансформатор был применен П. Н. Яблочковым в 1876 г. для питания электрических свечей. Но особенно широко трансформаторы стали применяться после того, как М. О. .Доливо-Добровольским была предложена трехфазная система передачи электроэнергии и разработана конструкция первого трехфазного трансформатора (1891 г.).

Рабочий процесс однофазного трансформатора практически такой же, как и одной фазы трехфазного трансформатора. Поэтому, чтобы облегчить изложение, сначала рассмотрим работу однофазного двух-обмоточного трансформатора, а затем уже отметим особенности трехфазных трансформаторов.

Все полученное выше для однофазных трансформаторов можно распространить на каждую фазу трехфазного трансформатора в случае симметричной нагрузки. Рассмотрим особенности устройства и работы трехфазных трансформаторов. 216

Для трехфазной цепи (гл. 3) можно воспользоваться трансформаторной группой - тремя однофазными трансформаторами ( 9.20, а). Но можно объединить три однофазных трансформатора в один трехфазный аппарат и при этом получить экономию материалов. Покажем наглядно, что обусловливает экономию материала при построении трехфазного трансформатора.

Составим магнитопровод трехфазного трансформатора, оставив без изменения те части магнитопроводов трех однофазных трансформаторов, на которых расположены обмотки, и соединив свободные части вместе ( 9.20, б). Такое построение магнитной системы можно сопоставить с соединением трех участков электрических цепей звездой (см. 3.4). Но для трехфазной системы при симметричной нагрузке нейтральный провод не нужен, так как тока в нейтральном проводе нет; отказавшись от нейтрального провода, получим экономию меди. Нейтральному проводу в магнитной системе трехфазного трансформатора соответствует средний общий стержень ( 9.20, б). При симметричной трехфазной системе этот стержень не нужен и может быть удален ( 9.20, в), так как сумма мгновенных значений трех магнитных потоков в любой момент времени равна нулю.

ег больше места, и ее КПД несколько ниже. Но при такой группе в качестве резерва на случай аварии или при ремонте достаточно иметь один однофазный трансформатор, так как маловероятно одновременное повреждение всех трех однофазных трансформаторов, а профилактически ремонтировать их можно поочередно. Для трехфазного трансформатора в качестве резерва необходим тоже трехфазный трансформатор. Таким образом, трехфазная группа при прочих равных условиях обеспечивает большую надежность во время эксплуатации. Наконец, перевозка и установка трех однофазных трансформаторов большой мощности значительно проще перевозки и установки трехфазного трансформатора значительно большей мощности.