Трансформаторы

Реактивность нулевой последовательности трансформатора в значительной мере определяется его конструкцией и соединением обмоток.

Со стороны обмотки, соединенной в треугольник или звезду без заземленной нейтрали, независимо от того, как соединены другие обмотки, реактивность нулевой последовательности трансформатора, очевидно, бесконечно велика (), так как при этих условиях вообще исключена возможность циркуляции тока нулевой последовательности в данном трансформаторе. Следовательно, конечная реактивность нулевой последовательности трансформатора может быть только со стороны его обмотки, соединенной в звезду с заземленной нейтралью.

а)

б)

в)

г)

д)

е)

Рис.30. Соединение обмоток трансформатора и схемы замещения нулевой последовательности

На рис. 30 а, б, в приведены основные варианты соединения обмоток двухобмоточного трансформатора, при которых приложенное к обмотке 1 напряжение нулевой последовательности вызывает в одной или в обеих обмотках ток той же последовательности. Справа показаны схемы замещения трансформатора (без учета активных сопротивлений) для токов нулевой последовательности.

При соединении обмоток Y₀ / Δ (Рис.30. а) э.д.с целиком расходуется на проведение тока той же последовательности только через реактивность рассеяния обмотки, соединенной в треугольник.

При соединении обмоток Y₀ / Y₀ (Рис.30. б) схема замещения предполагает, что на стороне обмотки 2 обеспечен путь для тока нулевой последовательности, т.е. в цепи этой обмотки имеется заземленная нейтраль. Если этого нет, то схема замещения будет Y₀ / Y (Рис.30. в), что соответствует режиму ХХ трансформатора.

Теперь оценим величину реактивности намагничивания нулевой последовательности трансформатора.

Для группы из трех однофазных трансформаторов, а также для трехфазных четырех- и пятистержневых (броневых) трансформаторов ток намагничивания нулевой последовательности очень мал, так как в этом случае условия для магнитного потока практически те же, что и при питании трансформатора от источника напряжения прямой (или обратной) последовательности. Поэтому можно считать.

В трехфазных трехстержневых трансформаторах магнитные потоки нулевой последовательности вынуждены замыкаться через изолирующую среду или кожух трансформатора. Для прохождения магнитного потока через столь высокое магнитное сопротивление необходим достаточно большой ток намагничивания. Следовательно, реактивность у трансформатора такого типа значительно меньше, чем. В зависимости от конструкции трансформатора она составляет. При этом, поскольку величина, то можно считать для трехстержневого трансформатора с соединением Y₀ / Δ что.

В табл.4. приведем указания по оценке реактивности нулевой последовательности двухобмоточного трансформатора.

Табл.4. Оценка реактивностей двухобмоточного трансформатора

Тип трансформатора и соединение его обмоток
Трансформатор любого типа с соединением обмоток Y0 / Δ
Трехфазная группа из однофазных трансформаторов, трехфазный четырех- или пятистержневой трансформатор: - с соединением обмоток Y0 / Y - с соединением Y0 / Y0
Трехфазный трехстержневой трансформатор: - с соединением Y0 / Y - с соединением Y0 / Y0	По рис. 26.3 б

У трехобмоточных трансформаторов одна из обмоток, как правило, соединена в треугольник. Поэтому для них всегда можно принимать.

Основные варианты соединения обмоток трехобмоточного трансформатора и соответствующие им схемы замещения нулевой последовательности (считая приложенным со стороны обмотки) приведены на рис. 30 г, д и е.

В варианте рис.30 г ток нулевой последовательности в обмотке 3 отсутствует. Следовательно, в этом случае

. (69)

На рис. 30 д предполагается, что путь для тока нулевой последовательности на стороне обмотки 3 обеспечен. В этом случае в схему нулевой последовательности трансформатор должен быть введен своей схемой замещения.

На рис. 30 е компенсация тока нулевой последовательности обмотки 1 осуществляется токами, наведенными в обмотках 2 и 3. В этом случае

. (70)

Дата добавления: 2014-01-05