Устройство трехфазного трансформатора

Для преобразования тока трехфазной системы можно вос­пользоваться группой из трех однофазных трансформаторов, обмотки которых могут быть соединены либо звездой (рис. 7.4, а), либо треугольником (рис. 7.4, б). В этом случае каж­дый трансформатор работает независимо от остальных как обычный однофазный трансформатор, включенный в одну из фаз трехфазной системы.

 

 

 

 

а

Рис. 7.4

с о

 

 

б

С

На практике значительно чаще применяют трехфазные трансформаторы, выполненные на одном магнитопроводе (рис. 7.5). При этом три магнитных потока, возбуждаемые токами в первичных обмотках, замыкаются через два других стерж­ня сердечника.

При изготовлении трехфазных трансформаторов на каж­дый стержень его сердечника навивают по две обмотки: низ­кого напряжения, а поверх нее —высокого напряжения. Вы­воды обмоток принято обозначать следующим образом: на­чала обмоток — заглавными буквами латинского алфавита А, В и С для обмоток высокого напряжения и строчными буквами а, b и с для обмоток низкого напряжения; концы обмоток — буквами X,YиZ для обмоток высокого напряже­ния и буквами х, у и z — для обмоток низкого напряжения.

Обмотки трехфазного трансформатора обычно соединяют звездой или треугольником. Наиболее простым и дешевым является первый способ.

13. Способы соединения обмоток трехфазных транс­форматоров.

Обмотки трехфазного трансформатора обычно соединяют звездой или треугольником. Наиболее простым и дешевым является первый способ. В этом случае каждая обмотка и ее изоляция при заземлении нулевой точки должны быть рассчитаны только на фазное напряжение и линейный ток. Поскольку число витков обмотки трансформатора прямо про­порционально напряжению, то при соединении звездой каж­дая обмотка требует меньшего количества витков при боль­шем сечении провода; при этом изоляция проводников дол­жна быть рассчитана лишь на фазное напряжение. Такое соединение широко применяется для трансформаторов не­большой и средней мощности. Соединение звездой наибо­лее желательно для высокого напряжения, так как изоля­ция рассчитывается лишь на фазное напряжение. Соедине­ние треугольником удобнее при больших токах и в тех слу­чаях, когда нагрузки могут быть подключены без нулевого провода.

Применяется также комбинированное включение трехфаз­ных трансформаторов (первичные обмотки соединены звез­дой, а вторичные — треугольником, или наоборот). Соедине­ние звезда/треугольник часто используют для трансформа­торов большой мощности в тех случаях, когда на стороне низкого напряжения не требуется нулевой провод.

Из соотношений в трехфазной системе следует, что при трехфазной трансформации только отношение фазных на­пряжений всегда приближенно равно отношению чисел вит­ков первичной и вторичной обмоток. Отношение же линей­ных напряжений зависит от способа соединения обмоток трансформатора. При одинаковом способе соединения (звез­да/звезда или треугольник/треугольник) отношение линей­ных напряжений равно фазному коэффициенту трансформа­ции. Но при комбинированных способах соединения (звез­да/треугольник или треугольник/звезда) отношение линей­ных напряжений меньше или больше этого коэффициента в (корень из 3) раз. Это дает возможность регулировать вторичное ли­нейное напряжение трансформатора соответствующим из­менением схемы соединения его обмоток.