ИЗУЧЕНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ

ОДНОФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

  Цель работы: изучение основных закономерностей в работе параллельно включенных трансформаторов.

  Краткие теоретические сведения.

  Трансформаторы включают параллельно при недостаточной мощности одного трансформатора. При уменьшении нагрузки часть трансформаторов можно отключить для увеличения кпд оставшихся трансформаторов, а также для уменьшения потребляемой реактивная мощности из электрической сети.

Для параллельного включения трансформаторов необходимо:

1. Равенство напряжений холостого хода обмоток ( U=0 для отсутствия уравнительных токов на холостом ходу, для коэффициентов трансформации допускается различие 0.5%). Уравнительный ток I протекает по двум соединенным последовательно сопротивлениям короткого замыкания трансформаторов. I= U/ (Zк₁+ Zк₂).

2. Совпадение фаз напряжений обмоток ( одинаковая группа соединений обмоток и правильная фазировка. Для однофазных трансформаторов- группа 0, для трехфазных – группы 0 или 11).

3. Выполнение соотношения между мощностями трансформаторов S и напряжениями короткого замыкания u_к% для равномерной загрузки: (S1/S1ном): (S2/S2ном): (S2/S3ном)=(1/u_к1%): (1/u_к2%): (1/u_к3%)                     3.1.

где u _к% является модулем комплексной величины. Использование модулей правомерно для трансформаторов с номинальными мощностями, отличающимися не более чем в 3 раза. Допускается отклонение u _к% до 10% от расчетного.

 

                   Рис 3.1. Параллельное соединение трансформаторов

 

    При работе n трансформаторов на общую нагрузку S каждый i -ый трансформатор загружается в соответствии с выражением:  

Si=SSi/(u_кi К)                                                                                            3.2.

где К=S _1ном/u_к1 + S 2_ном/u_к2+ …+ S _{n ном}/u_{к n}                                     3.3.    

 

ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Соберите схему согласно рис. 3.1. ЛАТР АT необходимо включить в схему таким образом, чтобы начальные фазы и величины напряжения на клеммах А и Х трансформаторов T1 и T2 были одинаковыми при разомкнутых выключателях S1…S3, SA.

2.Изменяя напряжение на выходе трансформатора с помощью ЛАТРа в пределах плюс-минус 10% от номинального напряжения исследуйте зависимость уравнительных токов от разности напряжений. На время измерений выключатель SA необходимо замыкать. Результаты занесите в таблицу 3.1.

           

 

 

Рис.3.1. Параллельное включение трансформаторов

Таблица 3.1. Результаты измерения уравнительного тока от разности напряжений холостого хода трансформаторов.

U₁, В

 

U₂, В

I₁= I_2, А

 

3. Установите ЛАТРом АТ1 при замкнутом ключе SA напряжение холостого хода на первичной обмотке Т1 при минимальных уравнительных токах I₁, I₂. Изменяя нагрузку (количество ламп) исследуйте токи I₁, I₂, I₃ при параллельном включении трансформаторов. Результаты занесите в таблицу 3.2.

 

 

Таблица 3.2. Токи параллельно включенных на нагрузку трансформаторов.

U₂, В

 

I₁, А

 

I₂, А

I₃, А

 

4. Установите ЛАТРом АТ1 при замкнутом ключе SA напряжение холостого хода на первичной обмотке Т1 при заметных уравнительных токах I₁, I₂. Изменяя нагрузку (количество ламп) исследуйте токи I₁, I₂, I₃ при параллельном включении трансформаторов. Результаты занесите в таблицу 3.3.

Таблица 3.3.Токи трансформатора под нагрузкой при наличии уравнительных токов холостого хода.

U₂, В

 

I ₁, А

 

I ₂, А

I ₃, А

 

Выводы.

 

Контрольные вопросы

1. Какие требования предъявляют к трансформаторам при параллельном  

включении?

2. В каких соотношениях должны находиться номинальные напряжения, мощ-

ности и напряжения короткого замыкания трансформаторов?

В каких соотношениях должны находиться фазы напряжений холостого хо- 

да трансформаторов при параллельном включении?

4. Можно ли включить однофазные трансформаторы с одинаковыми номи-

нальными напряжениями в различные фазы с одинаковым напряжением 

трехфазной сети переменного тока?

5. Что такое уравнительные токи и чем они определяются?

6. Почему номинальные мощности трансформаторов при параллельном вклю- 

чении должны отличаться не более чем в 3 раза?

7. Начертите схему трансформаторов при параллельном включении.

8. К чему приведет параллельное включение трансформаторов с одинаковым 

напряжением холостого хода, но разным напряжением короткого замыка-

ния на параллельную работу?

9. Покажите пути протекания уравнительных токов на принципиальной и 

приведенной схемах трансформаторов.

10.Почему при наличии уравнительных токов на холостом ходу в одном

трансформаторе под нагрузкой ток увеличивается, а в другом уменьшается?

11.Задача.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: