ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЯ

ТРЕХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Цель работы: изучение практических методик опытно-расчетного определения наиболее распространенных групп соединения обмоток в трансформаторах.

Краткие теоретические сведения.

Междуфазные (линейные) напряжения ВН и НН в трансформаторе сдвинуты по фазе в зависимости от схемы соединения обмоток. Угол сдвига вектора междуфазной ЭДС обмотки НН по отношению к вектору междуфазной ЭДС обмотки ВН принято оценивать группой соединения. Угол сдвига фаз ВН и НН соответствует номеру группы соединения обмоток, умноженному на 30 градусов. Всего возможно 12 групп.

Промышленность выпускает однофазные трансформаторы с группой соединения 0, трехфазные- с группой соединения 0 и 11.

Возможные группы соединения 0: Z/ , Y/Y, Z/Z, / ;

Возможные группы соединения 11: Y/Z, /Y, Z/Y, Y/ , /Y.

Обозначение схем соединения обмоток и группы соединения Y/ -11.

Y/Y Y/

Х Y Z B X Y Z B

E_ABC E_ABC

A B C A A B C A

трансформатор b трансформатор

b c

a b c Eab c a b c

Eab

х у z a x y z a

Группа 0(12) Группа 11

Рис 11.1. Векторные диаграммы для группы соединения обмоток транс-форматоров.

Экспериментально группы соединений определяют методом фазометра и методом вольтметра.

Метод вольтметра основан на измерении напряжений (ЭДС) между одноименными выводами ВН и НН. Если проверяют группу Y/Y-0 то соединяют выводы А и а и измеряют напряжение U bB и UсС.

Таблица 11.1. Расчетные соотношения для определения номера группы соединения обмоток

Группа Угловое Схемы U _bB; U _хХU_bCU_cB

смещение соединения

0 0 Y/Y / /Z Uab (К-1) Uab (1- К+К ²)

1 30 Y/ / Y Y /Z Uab (1- 3 К+К ²) Uab (К+1)

2 60 Y/ Y / /Z Uab (1- К+К ²) Uab (К -1) Uab (1+ К+К²)

3 90 Y/ / Y Y /Z Uab (1+К ²) Uab (1- 3 К+К ²) Uab (1+ 3К+К²)

4 120 Y/ / Y Y /Z Uab (1- 3 К+К ²) Uab (1+К ²) Uab (1+ 3К+К²)

5 150 Y/ / Y Y /Z Uab (1+ 3 К+К ²) Uab (1+К ²) Uab (1+ 3К+К²)

6 150 Y/Y / /Z Uab (1+К ²) Uab (1+ К+К ²) Uab (1+ К+К ²)

7 210 Y/ / Y Y /Z Uab (1+ 3К+К²) Uab (1+ 3К+К²) Uab (1+К ²)

8 240 Y/Y / /Z Uab (1+ К+К ²) Uab (К+1) Uab (1- К+К ²)

9 270 Y/ / Y Y /Z Uab (1+К ²) Uab (1+ 3К+К²) Uab (1- 3 К+К²)

10 300 Y/Y / /Z Uab (1- К+К ²) Uab (1+К+К²) Uab (К-1)

11 330 Y/ / Y Y /Z Uab (1- 3 К+К ²) Uab (1+К ²) Uab (1- 3К+К²)

Рис. 11.2. Схема включения трансформатора при определении номера

К- коэффициент трансформации междуфазных (линейных) напряжений (ЭДС).

группы.

Рис.11.3. Векторные диаграммы напряжений для схемы Y/Y для групп соединения 0 и 6 соответственно.

ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.В схеме 11.1 измерьте линейные напряжения первичной и вторичной обмоток и результаты занесите в таблицу 11.2. Определите коэффициенты трансформации (для линейных напряжений).

КА= UАВ / Uab; К B = U BC / Ubc; КC= UCA / Uca .

Определите среднее значение коэффициента трансформации.

К=(КА +К В + КС )/ 3;

Таблица 11.2. Результаты замеров параметров трансформатора

UАВ U_ab КА U BC U_bc К B UCA U_ca КC К

В В В В В В

Рис. 11.4. Векторные диаграммы напряжений для схемы Y/Y для групп соединения 2 и 8 соответственно.

Для определения группы соединения соединяют два одноименных зажима, например А и а. Затем трансформатор подсоединяют к сети переменного трехфазного тока 380 В и измеряют напряжения U_b_В, U _Cс., U_cB согласно рис. 11.2. для групп 6 и 0 напряжения U_в_b, U_с_C (рис.11.3) одинаковы и должны быть равны значениям, определяемым по формулам приведенным в таблице 11.2 для каждой группы соединений. Измеренное напряжение U_CB должно быть больше (> ), меньше ( < ), или равно (=) напряжению U_в_b.

Если для искомой группы соединения измеренные при опыте и расчитанные по формулам таблицы 11.3. значения напряжения U_bBи U сС одинаковы и соотношения напряжений U_bB и U сС соответствует указанному в таблице, то группа соединений является правильной. Таблица 11.3. Расчетные соотношения для определения номера группы.