4 Обозначение схем соединения обмоток трансформатора.

Обозначение схем соединения обмоток трансформатора: У/У; У/∆. В числителе указываются соединение обмоток ВН, в знамена­теле - обмотки НН.

Обмотки ВН обычно соединяют в звезду и заземляют нулевую точку. При этом напряжение выводов и линий передач относительно

земли уменьшается в раз. Обмотки НН соединяют в звезду с вы­веденной нулевой точкой, если предполагается питание осветитель­ной или смешанной осветительно-силовой сети. Лампы включают на фазное напряжение, двигатели на линейное напряжение. Обознача­ется У_н

При напряжении НН выше 400 В ее соединяют в треугольник, так как улучшаются условия работы трансформатора при несиммет­ричной нагрузке.

Соединение зигзаг обозначается Z, применяют в специальных трансформаторах. Каждая фаза обмотки состоит из двух равных час­тей, размещенных на разных стрежнях и соединенных между собой последовательно и встречно.

Применяется в специальных трансформаторах каждая фаза обмотки состоит из 2-х равных частей, размещенных на разных стержнях, соединенных последовательно.

5 Номинальные величины.

Номинальные величины, соответствуют длительному режиму работы, для которого он предназначен заводом изготовителем.

Величины соответствующие режиму работы трансформатора, для которого он предназначен заводом изготовителем, называют номинальными (указываются на каталогах и на табличках).

Номинальная мощность: S_ном = U_ном • Iном

Номинальной мощностью трансформатора является полная мощность: или S_ном = U_лном • I_лном (для трех фазного)

КПД трансформа гора η_ном , так как КПД η трансформатора очень велик, то принимают что мощность обоих обмоток равны S₂=S₁=S_ном

Под номинальными напряжениями понимают линейные на­пряжения каждой из обмоток. При U_1ном = const, напряжение вто­ричной обмотки при S_ном , будет завесить от характера нагрузки, по­этому за U_2ном , принимают напряжение при холостом ходе когда I₂=0.

Напряжения: первичной обмотки U_1ном вторичной обмотки U_2ном при I₂=0.

Номинальными токами трансформатора- первичным I_1ном и вторичным I_2ном - называются линейные токи (указываются на щите и вычисляются по номинальным значениям мощности напряжения).

Кроме мощности, токов и напряжения указываются токи пер­вичной обмотки I_1ном и I_2ном токи линейные.

Частота питающей сети f.

Группа соединений обмоток У/У - 0.

Напряжение короткого замыкания U_K.

Режим работы (продолжительный, кратковременный)

Полная масса

5 Работа трансформатора при XX

Холостой ход - к первичной обмотке подводится напряжение, вторичная обмотка разомкнута.

Ток I₁ = I₀ -ток холостого хода. Реактивная составляющая I₀ создает магнитный поток Ф , который замыкается по магнитопрово-ду. Он изменяется по закону:

Ф = Ф_т ∙ sin ω∙t (5.1)

где Ф_т - амплитуда потока; ω = 2 ∙ π ∙ f₁

t- время.

Мгновенные значения ЭДС, наводимые в обмотках:

Рассмотрим процессы происходящие при холостом ходе в од­нофазном трансформаторе.

ω₁ - число витков в первичной обмотке

ω₂ - число витков во вторичной обмотке

I₀ = I₁ - ток холостого хода (I₁ - ток в первичной обмотке).

Реактивная составляющая (за счет индуктивности) ток I₀ соз­дает магнитный поток Ф, который будет в основном замыкаться по магнитопроводу (Ф - магнитный поток рамени)

Амплитуды ЭДС обмоток

Тогда

ЭДС отстают от потока на угол π/2. Действующие значения ЭДС

Отношение

где n_т - коэффициент трансформации.

При холостом ходе ток I₀ очень мал и можно считать Е₁ ≈ U₁, Е₂ ≈ U₂. Тогда

Величины U₁ , Е₁ , ω₁ относятся к обмотке ВН, а величины U₂ , Е₂ , ω₂ – к обмотке НН.

Коэффициент трансформации по линейным напряжениям

Здесь нужно знать схему соединения обмоток. Для схемы со­единения Д/У будем иметь

При холостом ходе потребляется активная мощность Р₀ , кото­рая идет на покрытие потерь. Основные из них: потери в обмотках и магнитные потери в магнитопроводе Р_м . Потери в обмотках при Х.Х. очень малы, поэтому можно считать, что Р₀ ≈ Рм . (Р_м - магнит­ные потери).

Активной мощности соответствует активная составляющая тока:

Суммарный ток

Ток XX имеет две составляющие реактивную, создающую по­ток Ф и активную составляющую.

В трехфазном трансформаторе

где U₁ - фазное направление первичной обмотки.