3.3. Проверка схем и групп соединений обмоток

На практике проверку схем и групп соединения обмоток трехфазных трансформаторов выполняют по методу двух вольтметров, который основан на измерении напряжений между соответствующими выводами обмоток транс- форматора с последующим их сравнением с расчетными значениями (рис.2.10 и табл.П.1) Измеренные напряжения должны быть равны расчетным для задан- ной группы соединений.

В данной работе следует проверить две схемы и группы соединения У/Д-11 и Д/Д-0. Расчетные напряжения определяются по формулам (см. табл.П.1):

а) для группы У/Д-11

U_bB = U_cB = U_ab (1– k_л(3)^1/2+ k_л²)^1/2, U_bC =U_ab (1+ k_л²)^1/2;

б) для группы Д/Д-0

U_bC = U_cB = U_ab (1– k_л + k_л²)^1/2, U_bB =U_ab ( k_л -1 ), где k_л = U_AB / U_ab – линейный коэффициент трансформации.

Первичная обмотка (обмотка ВН) подключается к трехфазной сети с напряжением 127 В. Результаты измерений и расчетов сводятся в табл. 3.

Рисунок 2 – Трехфазный трансформатор со схемой и группой соединения У/У-0

Рисунок 3 – Трехфазный трансформатор со схемой и группой соединения У/Д-11

Рисунок 4 – Трехфазный трансформатор со схемой и группой соединения У/Z-11

_{Таблица 3}

Схема и группа соеди- нения	Трансформатор I					Трансформатор II
	UAB	Uab	UbB	UbC	UcB	UAB	Uab	UbB	UbC	UcB
	В	В	В	В	В	В	В	В	В	В
У/Д-11	220	154	-	-	-	220	154	-	-	-
			117	269	117			117	269	117
У/У-0	127	154	-	-	-	127	154	-	-	-
			27	142	142			27	142	142

П р и м е ч а н и е. В верхнюю часть ячеек записываются измеренные значения напряжения, а в нижнюю их часть - расчетные.

3.4. Исследование распределения нагрузки между параллельно работающими трансформаторами

Схема включения трансформаторов на параллельную работу приведена на рис.7. Перед включением трансформаторов необходимо проверить равнопо- тенциальность выводов обмоток, к которым подключены зажимы выключателя QS1. Для этого при отключенных автомате QF и выключателях QS2 и QS1 за- мыкают перемычкой зажимы (например C₁ и C₂) выключателя QS1. Далее включают автомат QF и измеряют напряжение между парами выводов A₁, A₂, затем B₁, B₂. Если фазы напряжений вторичных обмоток трансформаторов совпадают, то напряжения между этими парами выводов будут равны нулю, что имеет место при одинаковых группах соединений и коэффициентах трансфор- мации. Если напряжения не равны нулю, то это означает, что схема собрана не- правильно. До устранения неисправностей включать трансформаторы на па- раллельную работу нельзя.

Убедившись в правильности фазировки, следует отключить автомат QF и снять перемычку. Далее для включения трансформаторов I и II на параллель-

ную работу на общую активную нагрузку RR_нг необходимо последовательно (один за другим) включить автомат QF, выключатель QS1 и выключатель QS2. После этого, постепенно увеличивая нагрузку, записывают значения: пер- вичных токов I_1I и I_1II (показания амперметров PA4 и РА5), вторичных токов I_2I и I_2II (показания амперметров PA6 и РА7), общего тока нагрузки I_нг (среднее ^{арифметическое значение показаний амперметров PA8, РА9 и РА10), первично}го и вторичного напряжений U₁ и U₂ (показания вольтметров PV1 и РV2). Трансформаторы загружают до номинального тока.

Рисунок 7 – Схема лабораторной установки для исследования трансформаторов при параллельной работе

Опыт проводят три раза при следующих условиях:

1) равенство коэффициентов трансформации (k₁ = k_II) и напряжений ко- роткого замыкания (U_кI = U_кII) (при этом добавочные витки W_дб и добавочное сопротивление RR_дб отключены);

^{2) равенство коэффициентов трансформации (k}₁ ^{= k}_II^{) и неравенство на-}

пряжений короткого замыкания (U_кI ≠ U_кII) (при этом добавочные витки W_дб от-

ключены, а добавочное сопротивление RR_дб включено);

3) неравенство коэффициентов трансформации (k₁ ≠ k_II) и равенство на- пряжений короткого замыкания (U_кI = U_кII) (при этом добавочные витки W_дб включены, а добавочное сопротивление RR_дб отключено).

Результаты измерений для случаев 1), 2) и 3) записывают соответственно в табл.4а, табл. 4б и табл. 4в (снимаются 5 точек при различных значениях общего тока нагрузки I_нг, в том числе фиксируется точка при номинальных токах трансформаторов).

Таблица 4а

1) (k1 = kII) (UкI = UкII)
Нагрузка			Трансформатор I				Трансформатор II
U2	Iнг	Pнг	U1	I1I	I2I	SI	U1	I1II	I2II	SII
B	A	Вт	В	А	А	В·A	В	А	А	В·A
100	0	0	120	0,6	0	124,7	120	0,6	0	124,70
98	4,5	763,83	120	1	1,5	207,84	120	2,4	2,7	498,83
95	6	987,26	120	2	2,4	415,69	120	3,2	3,9	665,10
92	8,5	1354,46	120	3,1	3,8	644,32	120	4,5	5,4	935,30
89,5	11,2	1736,20	120	4,1	5	852,16	120	5,55	6,8	1153,54

Значения мощностей рассчитываются по формулам: Pнг=(3)^½U2Iнг, S_I=(3)^½U₁I_1I, S_II=(3)^½U₁I1_II. Для каждого из случаев 1), 2), 3) строят зависимости I_2I , I_2II =f(Iнг) (рис. 8, 10, 12), а также внешние характеристики трансформаторов U2 =f(I_2I , I_2II) (рис. 9, 11, 13). Для режима номинальной нагрузки следует выполнить, используя выражение (3), теоретическую проверку распределения нагрузки между трансформаторами при неравенстве их напряжений короткого замыкания (сравнить результаты расчета с данными табл. 4б).