Schémata a skupiny zapojení vinutí transformátoru

Vinutí transformátoru má obvykle vzory připojení: hvězda Y, hvězda s neutrálním Yn. a trojúhelník Δ.

Fázový posun mezi EMF primárního a sekundárního vinutí (E₁ a E₂) se obvykle vyjadřuje konvenčně jako skupina sloučenin.

V třífázovém transformátoru lze pomocí různých způsobů připojení vinutí vytvořit dvanáct různých skupin spojení a pomocí schémat zapojení vinutí hvězda-hvězda můžeme získat libovolnou sudou skupinu (2, 4, 6, 8, 10, 0 ), a s hvězdou-trojúhelník nebo trojúhelník-hvězda jakákoli lichá skupina (1, 3, 5, 7, 9, 11).

Skupiny zapojení jsou vyznačeny vpravo od značek schématu zapojení vinutí. Transformátory podle obr. 1 mají obvody a skupiny připojení vinutí: Y/A-11; Yn/Yn/A-0-11; Y/A/A-11-11.

Hvězdicové zapojení vinutí VN umožňuje vnitřní izolaci na základě fáze EMF, tzn. √3krát méně než lineární. Vinutí NN jsou zapojena převážně do trojúhelníku, což umožňuje zmenšit průřez vinutí jeho výpočtem pro fázový proud I/√3. Navíc při zapojení vinutí transformátoru do trojúhelníku vzniká uzavřený obvod pro vyšší harmonické proudy, násobek tří, které nejdou do vnější sítě, v důsledku čehož dochází k symetrii napětí na zátěži. zlepšila.

Výkonné generátory jsou navrženy se dvěma třífázovými statorovými vinutími, jejichž EMF je posunuto o 30°. Pro provoz v bloku s takovými generátory se vyrábějí výkonné jednofázové transformátory se dvěma nízkonapěťovými vinutími a dvěma vysokonapěťovými vinutími. V třífázové skupině, aby se kompenzoval posun EMF vinutí statoru generátoru, je jedno nízkonapěťové vinutí připojeno podle obvodu Δ a druhé – podle obvodu Y.

Obr.1. Spoje vinutí a vektorová schémata
napětí jednofázových transformátorů pro
připojení k šestifázovému generátoru

Na obrázku 1 je znázorněno zapojení vinutí skupiny jednofázových transformátorů ORTS-533000/500, určených pro výkonovou jednotku 1200 MW. Každá fáze transformátoru je vyrobena na dvoutyčovém magnetickém jádru. Spojení vinutí umístěných na první tyči tvoří obvod Δ/Yn-11 a na druhé Y/Yn-0 (nebo 12).

Zapojení vinutí do hvězdy s odvozeným nulovým bodem se používá v případě, kdy je nutné uzemnit neutrál vinutí. Účinné uzemnění neutrálu vinutí vn je povinné u transformátorů 330 kV a vyšších a u všech autotransformátorů. Systémy 110, 150 a 220 kV také pracují s účinně uzemněným neutrálem, avšak části transformátorů mohou být odzemněny, aby se snížily jednofázové nulové poruchové proudy. Vzhledem k tomu, že izolace nulových svorek se obvykle nepočítá na plné napětí, je v režimu nulového uzemnění nutné snížit možná přepětí připojením ventilových svodičů k nulovému bodu transformátoru (obr. 2). Neutrál je také uzemněn na sekundárních vinutích transformátorů, které napájejí čtyřvodičové sítě 380/220 a 220/127 V. Neutrály vinutí při napětí 10-35 kV nejsou uzemněny nebo jsou uzemněny přes zhášecí oblouk cívka pro kompenzaci kapacitních proudů.

Obr.2. Metody uzemnění neutrálů transformátorů a autotransformátorů
a – pro transformátory 110-220 kV bez přepínače odboček,
b – pro transformátory 330-750 kV bez přepínače odboček,
c – pro transformátory 110 kV s vestavěným přepínačem odboček,
g – pro autotransformátory,
d – pro transformátory 150-220 kV s přepínačem odboček,
e – pro transformátory 330-500 kV s přepínačem odboček.

Přečtěte si více

Skleník na podzim: 7 povinných úkolů k přípravě na zimu