Если применять трехфазную группу однофазных трансформаторов и соединить первичные обмотки звездой с нейтральным проводом, то основной поток и ЭДС вторичной и первичной обмоток будет синусоидальны, а ток в нейтральном проводе будет иметь частоту третьей гармоники.(5) Если первичные обмотки соединить звездой без нейтрального провода, то путей замыкания для третей гармоники тока не будет, первичный ток трансформатора близок к синусоидальному току, а магнитный поток в магнитопроводе существенно не синусоидален. Это значит, что ЭДС первичной и вторичной обмоток будут иметь выраженную третью гармонику. Так как ЭДС первичной обмотки теперь не сможет уравновешивать синусоидальное напряжение, то сильно увеличится третья гармоника потоков рассеяния, индуцируя вихревые токи и увеличивая потери трансформаторной группы. Если применить трех обмоточный трансформатор, то не синусоидальные магнитные потоки стержней будут иметь третью гармонику, замыкающуюся вне пределов магнитопровода, а основной магнитный поток магнитопровода будет близко к синусоидальному. Замыкающаяся вне пределов магнитопровода третья гармоника индуцирует в токопроводящих частях трансформатора вихревые токи, уменьшая кпд трансформатора. Из- за указанных недостатков, группа звезда-звезда применяется только для трансформаторов малой мощности.(6)
Если применить группу треугольник - звезда, то третья гармоника тока в первичной обмотке трансформатора присутствует и , значит , магнитный поток в магнитопроводе и ЭДС обмоток будут синусоидальными. Можно показать что другие группы соединения с номером группы 11 обладают таким же свойством, что и обеспечивает их широкое применение.
Следует добавить, что для параллельной работы используют трансформаторы , имеющие одинаковые группы соединения обмоток.(7)
Автотрансформатором называют трансформатор, не имеющий вторичной обмотки на магнитопроводе. Вторичное напряжение снимается у него с части витков его первичной обмотки. Пусть w1 число витков первичной обмотки трансформатора, а w2 - часть витков этой же обмотки, с которых снимается вторичное напряжение для питания нагрузки трансформатора. Тогда в режиме холостого хода
Если пренебречь намагничивающим током и потерями в трансформаторе, то мощность первичной обмотки должна равняться мощности вторичной и тогда
Магнитодвижущие силы первичного и вторичного токов по общему правилу для трансформаторов направлены встречно друг другу, а это значит в общей части обмотки, где протекают оба тока они также направлены встречно. При коэффициентах трансформации от 2 до 1 суммарный ток в общей части обмотки оказывается меньше чем первичный ток. В этом случае габариты и кпд стационарных автотрансформаторов оказываются лучше, чем у двух обмоточных.(8) Недостатком автотрансформаторов является наличие электрической связи между витками низшего и высшего напряжения.
Наиболее широко автотрансформаторы применяются в тех случаях, когда необходимо регулировать уровень вторичного напряжения. В этом случае один из контактов, с которых снимается напряжение вторичной обмотки, выполняется скользящим. Под действием специального маховика подвижный, скользящий контакт может перемещаться, обеспечивая регулирование напряжение в широком диапазоне. В лабораторной практике получили широкое распространения лабораторные автотрансформаторы - ЛАТРы. Они выпускаются нашей промышленностью на питающее напряжение 220 вольт при полной мощности 0,5, 1, 2,5, 7,5 кВА и позволяют получать напряжение на вторичных зажимах от 0 до 220 В.
Измерительные трансформаторы напряжения предназначены для расширения пределов измерения вольтметров, ваттметров и некоторых других электроизмерительных приборов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.