Особенности трехфазных трансформаторов

Все вышесказанное для однофазного трансформатора можно распространить на каждую фазу трехфазного трансформатора.

Для трехфазной сети можно воспользоваться трехфазной группой – тремя однофазными трансформаторами. Но их можно объединить и в одну трехфазную группу, что позволяет получить экономию материала (рис. 65). Такое объединение сопоставимо со схемой соединения трехфазной системы «звездой». Но при симметричной нагрузке в трехфазной системе не нужен нулевой провод. В трехфазном трансформаторе нейтральному проводу соответствует общий центральный стержень.

		Рис. 66. Трехфазный трансформатор с несимметричным магнитопроводом
	Рис. 65. Трехфазная группа

Так как сумма мгновенных значений трех магнитных потоков при симметричной нагрузке равна нулю, центральный стержень можно удалить.

Симметричный магнитопровод неудобен в изготовлении, поэтому его обычно заменяют несимметричным магнитопроводом (рис. 66). У такого трансформатора проявляется неравенство намагничивающих токов отдельных фаз из-за неравенства магнитных сопротивлений стержней. Однако эта несимметрия существенного значения не имеет.

Таким образом, трансформаторная группа из трех трансформаторов дороже, чем трехфазный трансформатор той же мощности. У нее больше массо-габаритные характеристики, ниже коэффициент полезного действия.

Но для случая аварии при ремонте проще заменить один трансформатор группы, чем трехфазный трансформатор. Иначе говоря, трехфазная группа имеет большую надежность. Кроме того, для мощных трехфазных трансформаторов вопросы перевозки и установки более проблематичны.

Обмотки трансформатора обозначаются: А, В, С – начало, X, Y, Z – конец первичных обмоток; а, в, с – начало, x, y, z – конец вторичных обмоток; схема соединения - Y или Δ.

Соединение обмоток трехфазного трансформатора «звездой» широко используется для трансформаторов малой и средней мощности (до 1800 кВА). Это соединение наиболее желательно при высоких напряжениях, так как при таком соединении изоляция обмоток рассчитывается лишь на фазное напряжение.

Соединение «треугольником» конструктивно оправданно при больших токах. По этой причине соединение Υ/Δ наиболее распространено для мощных понижающих трансформаторов, если на стороне низшего напряжения не нужен нулевой провод.

Для трехфазного трансформатора только отношение фазных напряжений приближенно равно коэффициенту трансформации, а отношение линейных напряжений зависит от вида соединения обмоток. При различных соединениях (Υ/Δ или Δ /Υ) отношение линейных напряжений меньше или больше коэффициента трансформации n ₂₁ в раз.

Таким образом, вторичные линейные напряжения трехфазного трансформатора можно изменять путем изменения схемы соединения обмоток.

Дата добавления: 2014-01-07