Задача 5.1

Для знижувального однофазного трансформатора номінальної потужності S_ном=6667 кВА з номінальними напругами первинної та вторинної обмоток U₁=35 кВ, U₂=10 кВ, визначити коефіцієнт трансформації та струм вторинної обмотки, якщо навантаження складає 60  від номінального, тобто коефіцієнт навантаження =0,6.

Розвязання

Визначаємо коефіцієнт трансформації

Номінальний струм вторинної обмотки

А.

Струм вторинної обмотки при навантаженні 60% від номінального

А.

5.2. Трифазні трансформатори

Трифазні трансформатори використовують у трифазних колах. Вони можуть складатися з трьох однофазних трансформаторів, де трансформують кожну фазу окремо. На підприємствах звичайно застосовують трифазний трансформатор з загальним для всіх фаз магніто проводом ( рис. 5.5 ). Початки та кінці фазних обмоток трифазних трансформаторів вищої напруги позначають A, X; B, Y; C, Z , а нижчої напруги – a, x; b, y; c, z.

Рис. 5.5. Будова трифазного трансформатора.

Групи з’єднання обмоток

Фазні обмотки трифазних трансформаторів можна з’єднувати зіркою або трикутником та одержувати різні групи. Група з’єднання обмоток трифазного трансформатора характеризується кутом зсуву векторів лінійних вторинних напруг по відношенню до відповідних векторів лінійних первинних напруг( рис.7.6 ). Частіше використовують такі групи з’єднання обмоток

У/У-0, У/Ун-0, У/Д-11.

Тут Y / У_Н – з’єднання фазних обмоток зіркою без та з нейтральним проводом; Д – з’єднання фазних обмоток трикутником. Поперед косої риси позначають з’єднання первинних фазних обмоток, а за косою рисою – вторинних.

Рис. 5.6. Група з’єднання обмоток У/У-0.

На підприємствах звичайно використовують групу з’єднання У/У_Н-0 , оскільки тут можна одночасно отримати дві різні напруги U_л та U_ф .

У трифазних трансформаторів розрізнюють 2 коефіцієнта трансформації: фазний n_ф або лінійний n_л. Співвідношення між ними залежить від групи з’єднання обмоток.

Паралельна робота трансформаторів

З метою безперервного електропостачання та економії електроенергії на трансформаторних підстанціях встановлюють декілька трансформаторів та вмикають їх на паралельну роботу. Первинні обмотки цих трансформаторів приєднують до шин загальній високовольтній мережі, а вторинні – до шин, що призначені для електропостачання споживачів електроенергії ( рис.7.7 ).

Рис. 5.7. Схема паралельного вмикання трифазних трансформаторів.

Умови паралельної роботи:

 однакові групи з’єднання обмоток;

 рівність первинних та вторинних напруг, тобто ;

або

 рівність напруг короткого замикання .

Задача 5.2

Трифазний трансформатор з номінальними напругами обмоток

U_1ном = 10 кВ, U_2ном=0,525 кВ ввiмкнен в мережу напругою 10 кВ.

Визначити фазні напруги та фазні i лiнiйнi коефіцієнти трансформації, якщо група зєднання обмоток трансформатора У/Д- 11.

Розвязання

Фазні напруги обмоток:

первинної (зєднання зіркою) кВ;

вторинної (зєднання трикутником) U_2ф = U_2ном = 0,525 кВ.

Фазний та лінійний коефіцієнти трансформації: