Триобмоткові трансформатори

Триобмоткові трансформатори мають обмотки ВН, СН, з’єднані зіркою, та обмотку НН, з’єднану в . Відповідна група з’єднання . Якщо тягова підстанція змінного струму напругою 25 кВ живиться від мережі 110 або 220 кВ, то вторинні обмотки призначені: одна для живлення контактної мережі, інша – для нетягових споживачів трифазного навантаження. Обмотки тягової напруги 27,5 кВ з’єднані : одну фазу заземлюють, а дві інші – з’єднують з суміжними ділянками контактної мережі. Якщо нетягові споживачі живляться напругою 11 (6,6) кВ, то обмотки НН з’єднують ; якщо напруга рівна 38,5 кВ, то відповідно обмотка з’єднується Y_н . Тобто триобмоткові трансформатори мають групу з’єднання

Триобмоткові трансформатори мають три обмотки рівної потужності (100%), як правило (рис.3.6).

Рисунок 3.6. Параметри схеми заміщення триобмоткового трансформатора

Кожна обмотка представлена своїми приведеними опорами. Параметри вітки намагнічення G_тр, B_тр можна визначити, користуючись дослідами неробочого ходу, як і для двообмоткового трансформатора.

Досліди короткого замикання виконуються тричі.

За дослідами к.з.: .

Результати дослідів дозволяють визначити індуктивний опір пари обмоток (рис.3.7)

Рисунок 3.7. Схеми трьох дослідів к.з. триобмоткового трансформатора

Автотрансформатори

Для зв’язку мереж, напруги котрих відрізняється одна від одної мало (наприклад 220 і 110 кВ), економічно доцільно застосовувати автотрансформатори (рис 3.8.).

Рисунок 3.8. Схеми вмикання:

а) підвищувального автотрансформатора; б) знижувального автотрансформатора

У триобмотковому автотрансформаторі (АТ) вторинна обмотка СН суміщена з частиною первинної обмотки ВН. В загальній частині обмоток протікає різниця струмів мереж двох напруг. Тому вона може мати меншу площу перерізу, ніж обмотки звичайного двообмоткового трансформатора. Меншу площу перерізу має і магнітопровід АТ. Частина обмотки ВН, суміщена з обмоткою СН автотрансформатора, називається спільною частиною обмотки. Інша частина обмотки називається послідовною частиною обмотки.

Обмотка НН з’єднана в і не має електричного зв’язку з попередніми обмотками. Вона сприяє подавленню (загасанню) третьої гармоніки фазних ЕРС. Потужність її складає 50% потужності основної обмотки АТ і призначена для живлення навантажень, розташованих в районі розглядуваної підстанції. Напруга третьої обмотки може бути 38,5; 11 або 6,6 кВ. АТ застосовуються лише в мережах з заземленою нейтраллю.

Потужність послідовної частини обмотки ВН

– номінальна (прохідна) потужність знижувального автотрансформатора,

K=U₁/U₂ – коефіцієнт трансформації.

Потужність спільної частини обмотки

.

Потужність послідовної частини обмотки ВН дорівнює потужності спільної частини обмотки і називається типовою потужністю трансформатора

.

Типова потужність менша за номінальну:

.

Розрахункова схема заміщення АТ аналогічна схемі заміщення триобмоткового трансформатора. Щоб визначити опір, еквівалентний трипроменевій зірці, необхідно скористуватись результатами трьох дослідів к.з. (активні втрати відносяться до номінальної потужності АТ)

.

Активні опори заступної схеми АТ:

Індуктивні опори – як для триобмоткового трансформатора.

Параметри намагнічувальної вітки визначаються, як для двообмоткового трансформатора.