Определение групп соединения обмоток силовых трансформаторов. Параллельная работа трансформаторов. Максимально-токовая защита. Релейная защита электродвигателей

     ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 1. Определение групп соединения обмоток  силовыхтрансформаторов

Цель работы. Опытным путем проверить правильность соединения обмоток силовых трансформаторов, соединенных по группам Y/Y₀ -12; Y/Y- 6; D/Y₀ -11.

Краткие теоретические сведения. Обмотки первичного и вторичного напряжения силовых трехфазных трансформаторов соединяются по схеме “звезда” или “треугольник”.

В зависимости от того, по какой схеме соединяются обмотки первичного и вторичного напряжения в трансформаторе, и определяют группу соединения. Группа соединения указывает на величину угла сдвига фаз между первичным и вторичным линейными напряжениями. Вместо того, чтобы обозначать этот угол в градусах, принято пользоваться часовым обозначением угла. При этом вектор первичного напряжения, например U_АВ, принимают за большую минутную стрелку часов и устанавливают на обозначении 12-часового циферблата, а соответствующий вектор вторичного напряжения U_ав принимают за маленькую часовую стрелку часов и устанавливают на часовом циферблате соответственно положению вектора U_ав относительно вектора U_АВ. Угол между двумя соседними цифрами часового циферблата равен 30° и принят за единицу. Следовательно, группа соединения трансформатора обозначается числом, полученным делением угла сдвига по фазе между линейными напряжениями на 30°. Например, в соединении Y/Y между линейными напряжениями сдвиг может быть 180°, тогда получим группу Y/Y- 6, или при 360° получим группу Y/Y-12.

На рис. 2.1 приведены векторные диаграммы напряжений обмоток трансформаторов.

На рис. 2.2 схематично показано, как можно изменить угол сдвига фаз между напряжениями в двух обмотках. Для примера расположение обмоток показано только в одной фазе, т.е. на одном стержне трансформатора. В первом случае напряжения U_А и U_а совпадают по фазе. Во втором случае они имеют противоположное направление за счет изменения порядка включения зажимов обмотки низкого напряжения. В третьем случае изменение направления на противоположное осуществляется за счет изменения направления намотки одной из обмоток трансформатора.

Описание лабораторной установки

На рис. 2.3 приведена схема лабораторной установки. Лабораторная установка представляет собой лабораторный стенд, содержащий двухобмоточный трехфазный трансформатор. Первичная обмотка выполнена на напряжение 220 В, а вторичная обмотка на напряжение 42 В, вольтметр и соединительные провода с медными гибкими жилками сечением не менее 1,5 мм².

Содержание работы              

1. Выполняется соединение обмоток двухобмоточного трехфазного     трансформатора по схеме Y/Y, Y/Y и D/Y соответственно по 6, 12 и 11 группам.

2. Опытным путем проверяется правильность соединений обмоток.

Порядок выполнения работы

1. Соединить первичную и вторичную обмотки трансформатора по схеме Y/Y с группой 6  затем Y/Y-12 и D/Y-11.

2. Соединить накоротко два одноименных вывода обмоток ВН и НН, например точки А и а, как указано на рис. 2.3.

3. Обмотку ВН включить в сеть на номинальное напряжение. Обе обмотки при таком соединении окажутся в одной общей системе напряжений, в которой точки А и а имеют одинаковый потенциал. Соответствующие совмещенные векторные диаграммы напряжений для трех рассматриваемых групп соединений построены на рис. 2.2.

4. Измерить линейные напряжения U_АВ и U_ав.

5. Построить в масштабе совмещенные векторные диаграммы.

6. Измерить напряжение между точками в-В; с-С; в-С; с-В, т.е. U_вв, U_вС, U_сВ,U_сС.

7. Определить эти же напряжения графически из совмещенных векторных диаграмм или рассчитать их по формулам, приведенным в табл. 2.1.

Таблица 2.1.      

где U напряжение обмотки НН; к - коэффициент трансформации (линейных напряжений).

8. Результаты расчетов и измерений записать в таблицу 2.2.

Содержание отчета

1. Наименование лабораторной работы.

2. Цель работы.

3. Схема электрическая лабораторной установки.

4. Таблица полученных значений при измерении и вычислении.

5. Выводы по работе.

Контрольные вопросы

1. Сколько может быть групп соединения обмоток трансформаторов?

2. Какие группы соединения обмоток трансформаторов можно получить при соединении в “звезду” и “треугольник”?

3. Как можно получить группы соединения от 1 до 12?

4. Как расшифровать группу соединения обмоток трансформатора Y/Y₀?

Лабораторная работа № 2. Параллельная работа трансформаторов