Параллельная работа и группы соединений трансформаторов.

При параллельной работе и параллельно соединяются обмотки как на первичной, так и на вторичной стороне, т.е. одноименные выводы присоединяются к одним и тем же фазам РУ, рис.6.3.

Для обеспечения правильного распределения нагрузки между параллельно работающими трансформаторами пропорционально их мощностям должны выполняться следующие условия:

- равенство номинальных напряжений, первичных и вторичных

- равенство напряжений к.з.

- тождественность групп соединений трансформаторов.

Группа трансформатора определяется величиной угла (фазовым сдвигом) между векторами напряжений обмоток ВН и НН. Различные группы порождаются различными комбинациями схем соединений Δ и Y обмоток и объединением в одну точку их начал или концов. Таких возможных комбинаций в трехфазных Т, а, следовательно, групп – 12. Кратность сдвига между группами – 30⁰. Обозначаются группы цифрами от 0 до 11. В трехфазном трансформаторе могут быть все 12 групп, в однофазном только две – 0 и 6.

Если у параллельно работающих сдвиги фазовых углов различны, то в контуре, образованном этими трансформаторами, будет циркулировать ток. Если фазовые углы отличаются на 180⁰ , то передача мощности через вообще невозможна.

Наиболее распространены нулевая и 11 группы. Обозначаются группы следующим образом: у двухобмоточных - Y/Y - 0; Δ/Δ - 0; Y/Δ - 11; у трехобмоточных - Y/Y/Δ -0-11. При схемах Y/Y, Δ/Δ - можно получить любую четную группу, при Y/Δ или Δ/Y - нечетную.

Благодаря Y на ВН изоляция обмотки ВН рассчитывается на фазное напряжение; r на НН позволяет уменьшить сечение обмотки НН, кроме того в r создается замкнутый контур для токов высших гармоник, кратных трем, которые не выходят во внешнюю сеть, вследствие чего улучшается форма кривой напряжения на нагрузке.

Определение группы трансформатора связано с понятием полярности обмоток. Если векторы первичной и вторичной обмоток, вызванные общим магнитным потоком в магнитопроводе, совпадают по фазе, то говорят, что обмотки ВН и НН имеют одинаковую полярность, рис.6.4. За положительное направление принимают направление напряжения в обмотке ВН от конца Х к началу А, обозначаемому точкой, которая показывает полярность обмотки. совпадают по фазе при одинаковом направлении намотки обмоток, при разном направлении намотки они сдвинуты по фазе на 180⁰ .

Для определения группы трансформатора используют аналогию с циферблатом часов: вектор напряжения обмотки ВН выполняет роль минутной стрелки и совмещается с цифрой 12; при этом вектор напряжения обмотки НН, выполняя роль часовой стрелки, укажет номер группы трансформатора.

Пример 1, рис.6.5. Здесь первичная и вторичная обмотки соединены в Y, полярности одинаковы. На построенной векторной диаграмме видно, что совпадают по фазе. Следовательно, имеем группу Y/Y - 0.

Пример 2, рис.6.6. Векторы напряжений: фазного обмотки ВН и линейного обмотки НН (обмотки расположены на одном стержне трансформатора) направлены одинаково. Определяя из треугольника линейных напряжений вторичной обмотки фазные напряжения, находим, что указывает на цифру 11, т.е. имеем группу Y/Δ - 11.

Примечание. Звезда заземленная используется тогда, когда нейтраль должна быть заземлена. Изоляция нулевых выводов обычно рассчитывается не на обмотки, а на ступень ниже, поэтому при работе с разземленной нейтралью возможные перенапряжения, опасные для изоляции нулевых выводов, уменьшают, присоединяя вентильные разрядники к нейтрали по схеме, рис.6.7.