Соединения трансформатора

Корпус приемника тока присоединен к заземлению с сопротивлением R3. Человек с сопротивлением R4 касается корпуса приемника при пробе изоляции. Человек в этом случае включается параллельно сопротивлению Rs и сопротивлению изоляции первого провода rl и последовательно с сопротивлением изоляции второго провода г2. На 30.2, б приведена эквивалентная схема такого соединения. Сопротивления г! и R4, включенные параллельно сопротивлению Ra, значительно больше сопротивления заземления Rs, поэтому ими для упрощения можно пренебречь. В этом случае получается упрощенная эквивалентная схема, приведенная на 30.2, в.

Затем в первую часть учебника целесообразно включить материал, необходимый для четкого понимания теории электрических и магнитных цепей. Когда преподаватель, например, впервые чертит на доске цепь, питаемую источником электрической энергии и состоящую из последовательного соединения сопротивления, индуктивности и емкости, для него каждый элемент этой цепи «физически» ясен, студент же воспринимает их, как правило, формально.

В резистивных элементах электрическая энергия полезно преобразовывается в другие виды энергии или рассеивается как тепловая; эти элементы характеризуются значением сопротивления. Любой резистивный элемент обладает некоторой индуктивностью и емкостью. Влиянием индуктивности и емкости в ряде случаев можно пренебречь (например, при низкой частоте). Если влиянием индуктивности пренебречь нельзя, то резистивный элемент на схеме замещения изображается в виде последовательного соединения сопротивления с индуктивностью.

Задача VI. 5. Контур ( VI. 4) из последовательного соединения сопротивления гх и емкости С приключен к сети синусоидального напряжения и --- U m sin (со/ + "ф). В момент t == О сопротивление скачком меняется от гг до г2. Найти выражения для переходных значений , напряжения на конденсаторе «са и силы тока i'2 (индексы 2 указывают на значения этих величин после коммутации, индексы 1 — до коммутации).

Например, в цепи, состоящей из последовательного соединения сопротивления г, индуктивности L и емкости С (см. 7.1, а), полное сопротивление и угол сдвига фаз для гармоники порядка k будут:

т. е. ток i2 в конце линии равен току эквивалентной схемы, состоящей из последовательного соединения сопротивления р и переходного сопротивления приемника рп, включенной на напряжение 2«2Д. После определения тока t'2 отраженные волны напряжения и тока могут быть определены из соотношений:

тепловая; эти элементы характеризуются значением сопротивления. Любой резистивный элемент обладает некоторой индуктивностью и емкостью. Влиянием индуктивности и емкости в ряде случаев можно пренебречь (например, при низкой частоте). Если влиянием индуктивности пренебречь нельзя, то резистивный элемент на схеме замещения изображается в виде последовательного соединения сопротивления с индуктивностью.

Решение. Заменив один из треугольников схемы, например АБГ, образованный сопротивлениями /-,, г2, г3, эквивалентной звездой, сопротивление лучей которой ГА, ГБ и гг, получим простую схему смешанного соединения сопротивления ( 3-26).

Выражение (4.7) справедливо для реостатного каскада с электронной лампой, работающей без токов управляющей сетки. При работе с токами сетки, а также в транзисторном каскаде сопротивление нагрузки выходной цепи переменному току равно сопротивлению параллельного соединения сопротивления, найденного из (4.7), и входного сопротивления следующего каскада.

Следовательно, сопротивление эквивалентного генератора равно сопротивлению параллельного соединения сопротивления шунтируемого генератора и шунтирующего сопротивления.

Метод приведения нелинейных цепей к линейным применим, когда нелинейные элементы работают в диапазоне напряжений и токов, в котором участки их вольт-амперных характеристик близки к прямым. Он заключается в замене нелинейных элементов линейной эквивалентной схемой, состоящей кз последовательного соединения сопротивления Яд на прямолинейном участке вольт-амперной характеристики и источника напряжения с э. д. с.
Указанные условия выполняются, если трансформаторы имеют одинаковые схемы соединения первичных и вторичных обмоток и схемы образованы одинаковым способом - звездой: нулевая точка выполнена путем объединения или концов ( 18,и), или начал обмоток; треугольником: начало обмотки фазы А соединено с концом обмотки фазы В, начало обмотки фазы В — с концом обмотки фазы С и начало обмотки фазы С — с концом обмотки фазы А ( 8.19, а), или конец обмотки фазы А с началом обмотки фазы Вит. д. Все это выражено в группе соединения трансформатора, указанной в его паспорте. Группа соединения определяется ут лом между векторами линейных напряжений первичной и вторичной обмоток трансформатора. В паспорте трансформатора группа соединений указывается не значением угла, а временем, которое буду! локашвать

часы, когда угол между стрелками часов соответствует углу между линейными напряжениями первичной и вторичной обмоток. Дли этого совмещают вектор линейного напряжения первичной обмотки с минутной стрелкой часов и устанавливают ее на цифре 12, а вектор линейного напряжения вторичной обмотки совмещают с часовой стрелкой. Например, при соединении обмоток Y/Y, как изображено на 8.18, а, векторы линейных напряжений совпадают ( 8.18,6) — это соответствует 12 часам. Группа соединения трансформатора 12,' и на его паспорте будет написано Y/Y-12. Когда первичная обмотка соединена звездой, а вторичная — треугольником, как изображено на 8.19, а, из векторной диаграммы 8.19,6 следует, ч го будет группа соединения 11.

при включении трансформаторов на параллельную работу обязательно надо знать сдвиг фаа между линешнш напряжениями первичной и вторичной обмоток, который характеризуется так наэнвае-,мой группой соединения трансформатора, Если сдвиг фаз между линейными напряжениями первичной и вторичной обмоток трансформатора равен 30 градусам, то он имеет первую / группу соединения, если этот сдвиг равен 60 градусам - вторую группу соединения, если 90 градусам - третью группу и, т.д. Трехфазные трансформаторы могут иметь всего двенадцать групп соединений. Нулевую

Отечественная промышленность выпускает трехфазные транс-Арматоры только одиннадцатой ( У/Й -11) и нулевой : групп соединений ( У/У -1 0.) кли(у/^ - '0;). Наряду с номинальными величинами группа соединения трансформатора, указывается на паспорте (щитке) трансформатора.

Группа соединения трансформатора еависит о т направления намотки обмотки, маркировки (обозначения) выводов обмоток и схемы соединения обмоток трансформатора,

обмоток от концов к началам обмоток считать положительными,- то на 2. ^,Л.,jсдвиг фаз между первичным напряжением (^ и вторичннм t/fc будет равен нулю, на рие. 2. 3,6 и 2.3, в -180 I градусам 1см. соответствующие векторные диаграммы к рисункам). Таким обравом, мы убеждается в том, что группа соединения трансформатора зависит от направления намотки и маркировки выводов обмоток.

Зависимость группы соединения трансформатора от схемы соединения его обмоток может быть установлена, если построить векторные диаграммы трехфавного трансформатора для различных схем соединения его обмоток, например, для соединения Y/f (2. 4) и Y/A (2.5). Для этого воспольеуемся методом/ рекомендуемым в учебнике ?(0.

Векторная диаграмма напряжений для трансформатора с соединением Y/Y <РИ<5. 2.4, а и б) строится следующим образом.' Для ориентировки векторов вторичных напряжений относительно первичных какие-либо выводы обмоток трансформатора (например выводы А и а) соединяются проводом. В ревультате их потенциалы выравниваются^ поэтому точки 4 и а на векторной диаграмме трансформатора (2.4,6) совпадают. Поскольку направления фазных э.д.с. первичных обмоток трансформатора одинаковы ( 2, 4,а), то на векторной диаграмме 2. 4,6 векторы ха,ув, и ге. совпадают соответственно с векторами ХА, УВ и 1C . Далее по векторам фазных э.д.с. строятся векторы линейных э.д.с. вторичных обмоток. Чтобн по векторной диаграмме определить группу соединения трансформатора, берут угол сдвига между какими-лшо одноименными линейными напряжениями первичной и вторичной обмотоя по часовой стрелке и делят его на 30 градусов. Так, на 2.4,6 угол сдвига между векторами >\В и ав составляет 360 градусов. Следовательно, трансформатор, изображенный на 2. 4, а, инее т группу соединения У/у - QJ/

Пусть трансформатор имеет маркировку важииов и схему соединения обмоток, покаваннне нп 2,'о,а. Для определения группы соединения трансформатора соединяют какие-либо важимн первичной и вторичной обмоток, например 4 и а, и подают пониженное трехфаеное напряжение на еаяимах А,В,С. Затем иемеряпт с помощью вольтметра напряжения ?{j», t?c, С^д > ^а< • ^с • ??*• ^е» ^* "^ » по КОТ°РЫМ строится векторная диаграм~ ыа напряжений трансформатора тан, как показано на 2.6,б.

часов, направленной к цифре 12, вектор вторичного напряжения U2 принимают за часовую стрелку. В рассмотренном случае оба вектора (Ui и 1Ь) направлены к цифре 12 (часы показывают время 12 ч) и этой цифрой обозначают группу соединения трансформатора.

Пользуясь данными, указанными в паспорте (см. таблицу к задаче 10.1), рассчитать: фазные напряжения, если группа соединения трансформатора У/А — 11; фазный и линейный коэффициенты трансформации; номинальные токи первичной и вторичной обмоток; активные сопротивления обмоток, если при коротком замыкании трансформатора мощности