Условное обозначения. Схемы и группы соединения обмоток трансформаторов

В Государственном стандарте на силовые трансформаторы (ГОСТ 11677—75) установлены обозначения начал и концов обмоток и их ответвлений.

Начала фазных обмоток ВН трехфазных трансформаторов обозначают прописными латинскими буквами А, В, С, концы – буквами X, Y, Z. Чередование фаз А, В, С принято считать слева направо, если смотреть со стороны отводов ВН. Начала обмоток НН обозначают строчными латинскими буквами а, b, с, концы х, у, z.

Для трехобмоточных трансформаторов начала обмоток среднего напряжения СН обозначают буквами А_т, В_т, С_т, концы – буквами Х_т, У_т, Z_m. Выводы от нейтрали обозначают 0 и 0_m. Обмотки однофазных трансформаторов обозначают так же, как первых фаз трехфазных трансформаторов: А–Х, А_т –Х_т, а – х.

Обмотки трехфазных трансформаторов могут быть соединены в звезду, треугольник или зигзаг. Соответственно эти схемы обозначают значками Y, ∆ и буквами У, Д и Z. При выводе от нейтрали звезды или зигзага ответвления (отвода) к буквенным обозначениям добавляют букву н (У_н, Z_н).

По ГОСТ 11677—75 обмотки ВН и НН трансформаторов соединяют в следующие схемы и группы:

1)Обмотки трехфазных двухобмоточных трансформаторов У/У_н-0, У/Д-11, У_н/Д-11, У/Z_н-11, Д/У_н-11 и Д/Д-0 (условное графическое обозначение схем и диаграмм векторов напряжений показано на (рис.9,а);

2)Обмотки однофазных двухобмоточных трансформаторов – 1/1-0 (рис.9,б);

3)Обмотки трехфазных трехобмоточных трансформаторов У_н /Ун / Д-0-11 и У_н /Д/Д-11-11 (рис.9,в).

Рис.9-Схемы и группы соединения трансформаторов

Работа силовых трансформаторов

Работа силовых трансформаторов в условиях эксплуатации

Силовые трансформаторы являются одним из наиболее ответственных звеньев энергетического обслуживания. От их работы зависит бесперебойное снабжение потребителей электрической энергией. Главное место в передаче и распределении электроэнергии занимают масляные силовые трансформаторы. Большинство из них работают не обособленно, а параллельно с другими трансформаторами.

Для надежной и экономичной работы трансформаторы должны отвечать ряду технических требований: удовлетворять условиям параллельной работы; не перегреваться выше допустимых пределов; выдерживать превышения напряжения в допустимых пределах и внешние короткие замыкания при обусловленных значениях кратности и длительности тока; обеспечивать регулирование напряжения.

Параллельная работа трансформаторов

Под параллельной работой трансформаторов понимают работу нескольких трансформаторов на общую сеть при параллельном соединении их первичных и вторичных обмоток. Параллельная работа трансформаторов более экономична, чем раздельная, и создаёт некоторый резерв мощности. Чтобы трансформаторы могли работать параллельно, они должны отвечать ряду технических требований, основными из которых являются: равенство первичных и вторичных напряжений, а следовательно, и коэффициентов трансформации; равенство напряжений короткого замыкания; одинаковость групп соединения обмоток.

Нагревание трансформаторов

Повышение температуры трансформатора и его отдельных узлов при нагрузке сверх допустимой приводит к сокращению срока службы трансформатора, а в отдельных случаях – к аварийному выходу его из работы. Из применяемых в трансформаторах изоляционных материалов одним из наименее нагревостойких является кабельная бумага. Наибольшая температура, которую она может длительно выдерживать в масле без существенного снижения своих изоляционных качеств, 105 ⁰С. По нагревостойкости кабельная бумага относится к классу А. Повышение температуры трансформаторного масла сверх 95⁰С приводит к его интенсивной порче, снижению теплоотводящих и изоляционных качеств.

В сухих трансформаторах наибольшее превышение температуры обмоток над температурой охлаждающей среды при применении изоляционных материалов классов нагревостойкости A, E, B, F и H не должно превосходить соответственно 60, 75, 80, 100, 125 ⁰С. Допустимые превышения температуры приняты при условии, что максимальная температура охлаждающего воздуха не должна превышать 40 ⁰С. Исходя из наибольших допустимых превышений температуры обмоток и магнитопровода за наивысшую расчетную температуру обмоток масляных трансформаторов принимают 65 ⁰С+40 ⁰С=105 ⁰С, магнитопровода (на поверхности) 75 ⁰С+40 ⁰С =115⁰С.

Поддержание температуры в пределах допустимой у масляных трансформаторов малой мощности (порядка 25 кВА) достигается путем рассеяния тепла в окружающую среду гладкими стенками бака. У трансформаторов большей мощности приходится искусственно увеличивать охлаждающую поверхность бака и применять специальные охладители.