Трехфазный генератор

Итак, трехфазный двухобмоточный трансформатор ( 8.17, д) имеет один трехстержневой магнитопровод с двумя обмотками на каждом из стержней. Каждая фаза трехстержне-вого трансформатора представляет собой по существу однофазный трансформатор. Поэтому анализ работы и расчет трехфазных трансформаторов при равномерной нагрузке каждой фазы аналогичны однофазным и схема замещения изображается для одной фазы.

1-13. Трехфазный двухобмоточный трансформатор мощностью 40 000 кВ-А, класса напряжения 110 кВ с расщепленными обмотками НН и регулированием напряжения ВН под нагрузкой,

В зависимости от назначения могут применяться трансформаторы напряжения с различными схемами соединения обмоток. Для измерения трех междуфазных напряжений можно использовать два однофазных двухобмо-точных трансформатора НОМ, НОС, НОЛ, соединенных по схеме открытого треугольника ( 4.96, а), а также трехфазный двухобмоточный трансформатор НТМК, обмотки которого соединены в звезду ( 4.96,6). Для измерения напряжения относительно земли могут применяться три однофазных трансформатора, соединенных по схеме Y0/Y0, или трехфазный трехобмоточный трансформатор НТМИ ( 4.96, в). В последнем случае обмотка, соединенная в звезду, используется для присоединения измерительных приборов, а к обмотке, соединенной в разомкнутый треугольник, присоединяется реле защиты от замыканий на землю. Таким же образом в трехфазную группу соединяются однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и каскадные трансформаторы НКФ.

1-2. Трехфазный двухобмоточный трансформатор:

1-13, Трехфазный двухобмоточный трансформатор мощностью 40 000 кВ -А, класса напряжения 110 кВ с расщепленными обмотками НН и регулированием напряжения ВН под нагрузкой,

Таким образом, область применения трансформаторов чрезвычайно широка. Но во всех случаях основные процессы, определяющие работу трансформатора, а равно приемы изучения происходящих в трансформаторе явлений по существу одни и те же. Поэтому, говоря о трансформаторе, мы будем в дальнейшем иметь в виду его основной тип, а именно, одно- и трехфазный двухобмоточный силовой трансформатор. Описание трехобмоточных трансформаторов и других типов трансформаторов специального назначения — см. гл. 22.

Пример условного обозначения трансформатора ТРДН-40000/110 - трехфазный двухобмоточный трансформатор с расщепленной обмоткой низшего напряжения, с масляным охлаждением, с дутьем и естественной, циркуляцией масла, с РПН, номинальной мощностью 40 000 кВ ¦ А, класса напряжения 110 кВ.

7 — Трехфазный двухобмоточный и трехобмоточный трансформаторы (Three-Phase Transformer, Two windings, Three windings).

1. ТМ-100/10-78У1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор с естественным масляным охлаждением, номинальной мощностью 100 кВА, класс напряжения 10 кВ, конструкция 1978 г., для умеренного климата, категория размещения 1;

2. ТРДНС-32000/35-80У1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор, с расщепленной обмоткой НН, охладителем систем Д, с устройством регулирования под нагрузкой (РПН), предназначенной для собственных нужд электростанций, номинальной мощ-

1. ТМ-100/10-78У1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор с естественным масляным охлаждением, номинальной мощностью 100 кВ-А, класс напряжения 10 кВ, конструкция 1978 г., для умеренного климата, категория размещения 1;

2. ТРДНС-32000/35-80У1 — трехфазный двухобмоточный трансформатор, с расщепленной обмоткой НН, охладителем систем Д, с устройством регулирования под нагрузкой (РПН), предназначенной для собственных нужд электростанций, номинальной мощ-

Источником энергии в трехфазной системе служит трехфазный генератор. Он отличается от однофазного генератора синусоидального тока (см. рис": 2.5, а) тем, что в пазах его статора размещены не:одна, а три электрически изолированные друг от друга обмотки - фазные обмотки генератора. Если ротор генератора двухполюсный, то оси фазных обмоток генератора повернуты в пространстве относительно друг друга на угол 2я/3 ( 3.1). При вращении ротора в фазных обмотках статора индуктируются синусоидальные фазные ЭДС. Вследствие симметрии конструкции "^нератора максимальные ЕШ и действующие Е. значения. ЭДС во всех фазах одинаковые. Однако линии магнитного поля вращающегося ротора пересекают провода фазных обмоток не одновременно. Поэтому синусоидальные ЭДС обмоток сдвинуты по фазе относительно друг друга на одну треть периода, чему соответствует пространственный угол 2тг/3 между осями обмоток.

§ 7.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ. ЭЛЕМЕНТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ. ТРЕХФАЗНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Трехфазный генератор представляет собой синхронную машину двух типов: турбогенератор или гидрогенератор (схематическое изображение модели трехфазного генератора дано на 7.1). На статоре генератора размещается обмотка, состоящая из трех частей или, как их принято называть, фаз. Обмотки фаз располагаются на статоре таким образом, чтобы их магнитные оси были сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол

Трехфазная симметричная система э.д.с. Трехфазный генератор имеет три самостоятельные обмотки, сдвинутые в пространстве между собой на углы 2я/3 или 120°. Это показано на 5.1, а. Если числа витков в обмотках одинаковы, то при вращении ротора в них наводятся э.д.с. одинаковой величины. Начальные фазы э.д.с. сдвинуты между собой на 120° в соответствии с пространственным расположением обмоток.

3. Когда трехфазный генератор нагружен, в его обмотках и в линии, соединяющей его с электроприемником, имеются токи. В какой схеме (звезда или треугольник) ток в фазе генератора равен току в линейном проводе?

Источником энергии в трехфазной системе служит трехфазный генератор. Он отличается от однофазного генератора синусоидального тока (см рис". 2.5, а) тем, что в пазах его статора размещены не:одна, а три электрически изолированные друг от друга обмотки — фазные обмотки генератора. Если ротор генератора двухполюсный, то оси фазных обмоток генератора повернуты в пространстве относительно друг друга на угол 2я/3 ( 3.1). При вращении ротора в фазных обмотках статора индуктируются синусоидальные фазные ЭДС. Вследствие симметрии конструкции генератора максимальные Ет и действующие Е. значения. ЭДС во всех фазах одинаковые. Однако линии магнитного поля вращающегося ротора пересекают провода фазных обмоток не одновременно. Поэтому синусоидальные ЭДС обмоток сдвинуты по фазе относительно друг друга на Одну треть периода, чему соответствует пространственный угол 2я/3 между осями обмоток.

Источником энергии в трехфазной системе служит трехфазный генератор. Он отличается от однофазного генератора синусоидального тока (см. 2.5, а) тем, что в пазах его статора размещены не одна, а три электрически изолированные друг от друга обмотки — фазные обмотки генератора. Если ротор генератора двухполюсный, то оси фазных обмоток генератора повернуты в пространстве относительно друг друга на угол 2тг/3 ( 3.1). При вращении ротора в фазных обмотках статора индуктируются синусоидальные фазные ЭДС. Вследствие симметрии конструкции генератора максимальные Ет и действующие Е. значения ЭДС во всех фазах одинаковые. Однако линии магнитного поля вращающегося ротора пересекают провода фазных обмоток не одновременно. Поэтому синусоидальные ЭДС обмоток сдвинуты по фазе относительно друг друга на одну треть периода, чему соответствует пространственный угол 2тг/3 между осями обмоток.

Задача 13.1. Синхронный трехфазный генератор номинальной мощностью SH = Ю 000 ква работает с коэффициентом мощности со$ф = 0,8 при напряжении U = 6,3 кв. Обмотки генератора соединены звездой. Активное и синхронное индуктивное сопротивления обмотки одной фазы соответственно гя = 0,04 ом, хя = 1,0 ом. Число пар полюсов р = 2. Мощности потерь ра = 1,3% Р„, Яиеж + Яст = 1,4%Р„.

Источник трехфазного тока — трехфазный генератор — схематично представлен на 5.1, а. На его статоре расположены три одинаковые, но смещенные в пространстве одна относительно другой на 120° обмотки: АХ, BY, CZ. Каждая обмотка представляет рамку, состоящую из витков провода ( 5.1,6). На схемах замещения обмотки изображают условно в виде трех индуктивностей ( 5.1, б). Обмотки пронизываются силовыми линиями магнит-

Решение проблемы централизованного производства энергии, ее распределения и создания простого и надежного двигателя переменного тока принадлежит М. О. Доливо-Добровольскому. На Всемирной электротехнической выставке в 1891 г. им демонстрировалась система трехфазного переменного тока, в состав которой входили линия передачи длиной 175 км, разработанные им трехфазный генератор, трехфазный трансформатор и трехфазный асинхронный двигатель.

4-1. Трехфазный генератор: а — принцип действия; б — временная диаграмма э. д. с.; в — векторная диаграмма э.д. с.