Горная электротехника: Учебно-методическое пособие (Постоянный ток. Химические источники тока. Элементы и схемы шахтной электрической аппаратуры), страница 36

Обмотки ВН  обычно соединяют звездой, так как при этом фазное напряжение меньше линейного в √¯3¯' раза и изоляция обмоток получается более простой и надёжной. Обмотки низшего напряжения шахтных трансформаторов в зависимости от принятого на шахте напряжения (600 или 380 В) соединяют звездой или треугольником.

Сдвиг фаз между линейными напряжениями обмоток ВН и НН характеризуется группой соединений, причём каждую группу составляют трансформаторы с одинаковым углом сдвига.

Обмотки ВН и НН каждой фазы находятся на одном стержне и пронизываются одним и тем же потоком. Поэтому векторы фазных напряжений имеют одинаковое направление (если обмотки намотаны в одну и ту же сторону) независимо от схемы соединения обмотки.

При соединении обмоток ВН и НН звездой (см. табл. 4) линейные напряжения также будут совпадать по фазе.

При соединении обмотки ВН звездой, а обмотки НН треугольником угол между векторами линейных напряжений ŪАВ и Ūab будет равен 330о , если отсчёт вести по часовой стрелке.

При различных возможных соединениях обмоток ВН и НН  и разных направлениях их намотки углы сдвига между одноимёнными векторами линейных напряжений получаются различными, но в любом случае они будут кратными 30о, т.е. они могут быть равными 30о ×0; 30о × 1; …,30о × 11.

Множители 0, 1, …, 11, полностью определяющие сдвиг векторов, приняты для обозначения группы соединений. Так, например, трансформатор с обмоткой ВН, соединённой звездой, и обмоткой НН, соединённой треугольником, при угле сдвига векторов 330о (см. табл. 4) обозначается Y/∆ - 11. В этом обозначении видны как схема, так и группа соединений.

Большое разнообразие групп соединений не требуется. Даже наоборот, оно вызвало бы большие затруднения на практике, например при включении трансформаторов в параллельную работу.

В РФ стандартизованы следующие группы соединений трёхфазных трансформаторов:

а) звезда/звезда с выведенной нулевой точкой Y / ¥ – 0;

б) звезда/треугольник Y /∆ - 11.

в) звезда с выведенной нулевой точкой/треугольник ¥ /∆ - 11.

Для шахтных трансформаторов ГОСТ допускает схему Y / Y – 0.

Примерные контрольные вопросы

1.  По какой схеме могут быть соединены обмотки трёхфазного трансформатора и как обозначаются эти соединения?

2. Как обозначаются выводы (начала и концы) обмоток высшего и низшего напряжения?

3. Как и почему обычно соединяются обмотки ВН и обмотки НН в шахтных трансформаторах при напряжениях 660 и 380 В?

4. Пользуясь таблицей 4, объясните, чем характеризуется сдвиг фаз между линейными напряжениями обмоток ВН и НН, почему и в каком случае векторы фазных напряжений имеют одинаковое направление, а также когда линейные напряжения будут совпадать по фазе?

5. Когда угол между векторами линейных напряжений ŪАВ и Ūав будет равен 330о?

6. Какой величине будут кратны углы сдвига между одноимёнными векторами линейных напряжений при различных возможных соединениях обмоток ВН и НН и разных направлениях их намотки?

7. Как обозначается трансформатор с обмоткой ВН, соединённой звездой, и обмоткой НН, соединённой звездой, при угле сдвига векторов 300о?

8. Какие группы соединений трёхфазных трансформаторов стандартизированы в Российской Федерации?

Асинхронные двигатели

1. Принцип действия асинхронного двигателя

Электрическим двигателем называется машина, преобразующая электрическую энергию в механическую. Применяемые в настоящее время двигатели могут быть разделены по принципу действия на 3 большие группы: 1) асинхронные, 2) синхронные, 3) двигатели постоянного тока.

Первые две группы являются двигателями переменного тока. Наибольшее распространение получили асинхронные двигатели, как более простые и надёжные.

Рис. 31. Асинхронное вращение.

Работа асинхронного двигателя основана на взаимодействии вращающегося магнитного поля с токами, индуктированными этим магнитным полем во вращающейся части электродвигателя. Рассмотрим медный или алюминиевый диск 1 (рис. 31, а), свободно вращающийся в подшипниках, и расположенный против диска постоянный магнит 2 с рукояткой 3.