Трансформаторов

Обмотки трансформаторов имеют обычно схемы соединения: звезда Y, звезда с выведенной нейтралью и треугольник . Существует и схема соединения обмоток зигзагом. Начала обмотки ВН обозначают буквами А, В, С, концы X, Y, Z. Соответственно в обмотке НН а, b, с и х, у, z.

Соединение в звезду обмотки ВН позволяет выполнить внутреннюю изоляцию из расчета фазной ЭДС, т. е. в раз меньше линейной. Обмотки НН преимущественно соединяются в треугольник, что позволяет уменьшить сечение обмотки, рассчитав ее на фазный ток . Кроме того, при соединении обмотки трансформатора в треугольник создается замкнутый контур для токов высших гармоник, кратных трем, которые при этом не выходят во внешнюю сеть, вследствие чего улучшается симметрия напряжения на нагрузке.

Сверхмощные генераторы конструктивно выполняются с двумя трехфазными обмотками статора, ЭДС которых сдвинуты на 30°. Для работы в блоке с такими генераторами изготовляются мощные однофазные трансформаторы с двумя обмотками низшего напряжения и двумя обмотками высшего напряжения. В трехфазной группе для компенсации сдвига ЭДС обмоток статора генератора одна обмотка НН соединяется по схеме , а другая — по схеме Y.

Соединение обмоток в звезду с выведенной нулевой точкой применяется в том случае, когда нейтраль обмотки должна быть заземлена. Эффективное заземление нейтрали обмоток ВН обязательно в трансформаторах 330 кВ и выше и во всех автотрансформаторах. Системы 110, 150 и 220 кВ также работают с эффективно-заземленной нейтралью, однако для уменьшения токов однофазного КЗ нейтрали части трансформаторов могут быть разземлены. Так как изоляция нулевых выводов обычно не рассчитывается на полное напряжение, то в режиме разземления нейтрали необходимо снизить возможные перенапряжения путем присоединения вентильных разрядников к нулевой точке трансформатора. Нейтраль заземляется также на вторичных обмотках трансформаторов, питающих четырехпроводные сети 380/220 и 220/127 В. Нейтрали обмоток при напряжении 10-35 кВ не заземляются или заземляются через дугогасящую катушку для компенсации емкостных токов. Технические данные силовых трансформаторов и автотрансформаторов, их схемы и группы соединений определяются действующими государственными стандартами.

Сдвиг фаз между векторами линейных ЭДС первичной и вторичной обмоток и трансформатора принято выражать условно группой соединений. Для обозначения групп применяется ряд чисел от 0 до 11. При схемах соединения обмоток звезда — звезда мы можем получить любую четную группу 2, 4, 6, 8, 10, 0, а при схеме звезда — треугольник или треугольник — звезда любую нечетную группу 1, 3, 5, 7, 9, 11. Условно за единицу измерения принят угол в 30°. В этом случае номер группы численно равен отношению °. Отсчет угла производится от вектора ЭДС обмотки ВН к вектору ЭДС обмотки НН по часовой стрелке.

Угол , а следовательно, и группа соединения обмоток зависят от:

1) направления намотки обмоток;

2) обозначения концов обмотки;

3) от способа соединения обмоток трехфазных трансформаторов.

Группы соединений указываются справа от знаков схем соединения обмоток. Из этого многообразия у нас в стране в соответствии с государственным стандартом применяются лишь две группы 0 и 11. Группа соединения, на которую рассчитан трансформатор указывается в паспорте и на заводском щитке трансформатора.