Параллельная работа трансформаторов с неодинаковыми коэффициентами трансформации

Опыт проводят при следующих условиях:

1. Неравные коэффициенты трансформации: ;

2. Одинаковые значения напряжения короткого замыкания: .

При неодинаковых коэффициентах трансформации включение на параллельную работу приводит к возникновению в обмотках трансформаторов уравнительных токов, величина которых не зависит от нагрузки.

Коэффициенты трансформации у параллельно работающих трансформаторов в общем случае могут отличаться на 1%.

Опыт проводится в следующей последовательности:

• в лабораторных условиях разница коэффициентов трансформации создается путём подключения (отключения) у одного из трансформаторов части витков (3…4%) первичной или вторичной обмотки;

• трансформаторы включить на параллельную работу по схеме (рис. 5.1);

• поддерживая регулятором напряжение U_1л= U_1лн на первичных обмотках, при проведении опыта постепенно увеличивать нагрузку трансформаторов до тех пор, пока ток одного из них не достигнет 120% от номинального;

• результаты измерений заносить в табл. 5.1.

Параллельная работа с неодинаковыми напряжениями короткого замыкания

Опыт проводят при следующих условиях:

1. Разные значения напряжения короткого замыкания: ;

2. Одинаковые коэффициенты трансформации: .

Трансформаторы, предназначенные для параллельной работы, должны иметь напряжения короткого замыкания, отклоняющегося от их среднего арифметического значения не более чем на 10%.

Опыт проводится в следующей последовательности:

• в лабораторных условиях неравенство напряжений короткого замыкания достигается путём подключения (отключения) части витков первичной и вторичной обмоток одного из трансформаторов таким образом, чтобы коэффициент трансформации не изменился. Так как суммарное число витков уменьшается, то соответственно уменьшаются сопротивления и напряжения короткого замыкания трансформатора;

• трансформаторы включить на параллельную работу по схеме (рис. 5.1);

• поддерживая регулятором номинальное значение напряжения U_1л=U_1лн на первичных обмотках, при проведении опыта постепенно увеличивать нагрузку трансформаторов до тех пор, пока ток одного из них не достигнет 120% номинального;

• результаты измерений заносить в табл.5.1.

Опытное определение группы соединений обмоток трансформатора

Группа соединений обмоток трансформатора определяется углом сдвига между одноименными линейными первичными и вторичными электродвижущими силами. На практике этот угол сдвига принято характеризовать положением стрелок на часовом циферблате. Вектор первичной ЭДС изображают минутной стрелкой, постоянно установленной на цифре 12, а вектор вторичной ЭДС – часовой стрелкой, которая указывает номер группы соединений обмоток трансформатора. За единицу угла принимается центральный угол между соседними часовыми делениями, равный 30^°.

Группа соединений зависит от направления намотки обмоток трансформатора, маркировки его зажимов и схемы соединения обмоток. У трёхфазных трансформаторов возможны 12 групп соединений обмоток. При одинаковых схемах соединений первичной и вторичной обмоток имеют место чётные группы, а при неодинаковых схемах соединений первичной и вторичной обмоток – нечётные группы.

Опытное определение группы соединений обмоток трансформатора можно осуществить различными методами: методом гальванометра, методом фазометра и методом вольтметра. В лабораторных условиях обычно используют метод вольтметра.

Сущность метода вольтметра заключается в том, что величины напряжений между первичным и вторичными зажимами трансформатора находятся в определённой зависимости от коэффициента трансформации линейных напряжений и группы соединений обмоток трансформатора. Если соединить электрически два одноимённых зажима А и а (рис. 5.2) и подключить первичную обмотку к сети, то напряжения, измеренные между зажимами b и В, с и С, с и В, b и С для различных групп соединений обмоток трансформатора, определяются формулами, приведёнными в табл. 5.3.

Рис. 5.2. Схема для определения групп соединения обмоток трансформатора

Опытное определение группы соединений методом вольтметра производится в следующей последовательности:

• соединить накоротко зажимы А и а первичной и вторичной обмоток. На зажимы первичной обмотки подать симметричное номинальное напряжение, после чего определить коэффициент трансформации:

,

где , – линейные первичное и вторичное напряжения транс-форматора;

• измерить напряжения U_bВ, U_bС, U_сВ, U_сС между соответствующими зажимами первичной и вторичной обмоток;

• измеренные напряжения занести в табл. 5.2;

Таблица 5. 2