Краевое государственное бюджетное
Профессиональное образовательное учреждение
«Балахтинский аграрный техникум»
Работа к защите допущена
«____» _______ 20___ г.
_____________ И.В. Куклин
заместитель директора по УПР
ПИСЬМЕННАЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА
Тема: «Параллельная работа трёхфазных трансформаторов ».
Работу выполнил:
Студент 3 курса, 163 группы по профессии
35.01.15«Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования в сельскохозяйственном производстве»
Сидоренко Даниил Владимирович
(Ф.И.О.)
Руководитель письменной экзаменационной работы:
- мастер производственного обучения: Потехин Виктор Владимирович
Консультант письменной экзаменационной работы:
- мастер производственного обучения: Тузовский Сергей Николаевич
- мастер производственного обучения: Сорокин Виктор Авенирович
Балахта 2018 г.
Содержание
1. Введение …………………………………………………………………...1
1.1 История создания трансформаторов …………………………............2
1.2 Назначение трансформаторов ………………………………………...4
2. Общая часть ……………………………………………………………....8
2.1 Устройство трансформатора …………………………………….........9
2.2 Магнитопровод трансформатора ……………………………………12
2.3 Режимы работы трансформаторов …………………………………..13
2.4 Трехфазный трансформатор …………………………………………14
3. Техническое обслуживание ……………………………………………16
3.1 Параллельная работа трансформаторов…………………………......16
3.2 Особенности работы трансформаторов при параллельном соединении ………………………………………………………………..18
3.3 Меры защиты трансформаторов от перенапряжений…………........19
4. Охрана труда ……………………………………………………………..20
4.1 Требования охраны труда перед началом работы………………….20
4.2 Требования охраны туда во время работы………………………….21
4.3 Требования охраны труда при аварийных ситуациях……………...21
4.4 Требования охраны труда по окончанию работы…………………..22
5. Заключение ………………………………………………………………23
6. Список литературы ……………………………………………………..24
- Ведение
Одним из главных положительных особенностей переменного тока является легкость преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого. Этот процесс осуществляется при помощи устройства под названием трансформатор.
Трансформатор статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока.
Изобретателем трансформатора является русский ученый П.Н. Яблочков. В 1876 году Яблочков использовал индукционную катушку с двумя обмотками в качестве трансформатора для питания изобретенных им электрических свечей. Трансформатор имел незамкнутый сердечник. Трансформаторы с замкнутым сердечником, подобные применяемым в настоящее время, появились значительно позднее, в 1884 году. С изобретением трансформатора возник технический интерес к переменному току, который до этого времени не применялся.
Трансформаторы широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределения ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах.
Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. Трансформатор представляет собой сердечник из тонких стальных изолированных одна от другой пластин, на котором помещаются две, а иногда и больше обмоток из изолированного провода. Обмотка, к которой присоединяется источник электрической энергии переменного тока, называется первичной обмоткой, остальные обмотки – вторичными.
1.1 История создания трансформаторов
Для создания трансформаторов необходимо было изучение свойств материалов: неметаллических, металлических и магнитных, создания их теории.
В 1831 году английским физиком Майклом Фарадеем было открыто явление электромагнитной индукции, лежащее в основе действия электрического трансформатора, при проведении им основополагающих исследований в области электричества. 29 августа 1831 года Фарадей описал в своём дневнике опыт, в ходе которого он намотал на железное кольцо диаметром 15 см и толщиной 2 см два медных провода длиной 15 и 18 см. При подключении к зажимам одной обмотки батареи гальванических элементов начинал отклоняться гальванометр на зажимах другой обмотки. Так как Фарадей работал с постоянным током, при достижении в первичной обмотке его максимального значения, ток во вторичной обмотке исчезал, и для возобновления эффекта трансформации требовалось отключить и снова подключить батарею к первичной обмотке.
Схематичное изображение будущего трансформатора впервые появилось в 1831 году в работах М. Фарадея и Д. Генри. Однако ни тот, ни другой не отмечали в своём приборе такого свойства трансформатора, как изменение напряжений и токов, то есть трансформирование переменного тока.
В 1848 году французский механик Г. Румкорф изобрёл индукционную катушку особой конструкции. Она явилась прообразом трансформатора.
Александр Григорьевич Столетов (профессор Московского университета) сделал первые шаги в этом направлении. Он обнаружил петлю гистерезиса и доменную структуру ферромагнетика (1872 год).
30 ноября 1876 года, дата получения патента Павлом Николаевичем Яблочковым, считается датой рождения первого трансформатора переменного тока. Это был трансформатор с разомкнутым сердечником, представлявшим собой стержень, на который наматывались обмотки.
Первые трансформаторы с замкнутыми сердечниками были созданы в Англии в 1884 году братьями Джоном и Эдуардом Гопкинсон. В 1885 г. венгерские инженеры фирмы «Ганц и К°» Отто Блати, Карой Циперновский и Микша Дери изобрели трансформатор с замкнутым магнитопроводом, который сыграл важную роль в дальнейшем развитии конструкций трансформаторов.
Братья Гопкинсон разработали теорию электромагнитных цепей. В 1886 году они научились рассчитывать магнитные цепи.
Эптон, сотрудник Эдисона, предложил делать сердечники наборными, из отдельных листов, чтобы ограничить вихревые токи.
Большую роль для повышения надёжности трансформаторов сыграло введение масляного охлаждения (конец 1880-х годов, Д. Свинберн). Свинберн помещал трансформаторы в керамические сосуды, наполненные маслом, что значительно повышало надёжность изоляции обмоток.
С изобретением трансформатора возник технический интерес к переменному току. Российский электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский в 1889 г. предложил трёхфазную систему переменного тока с тремя проводами, построил первый трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутой обмоткой типа «беличья клетка» и трёхфазной обмоткой на роторе, первый трёхфазный трансформатор с тремя стержнями магнитопровода, расположенными в одной плоскости. На электротехнической выставке во Франкфурте-на-Майне в 1891 г. Доливо-Добровольский демонстрировал опытную высоковольтную электропередачу трёхфазного тока протяжённостью 175 км. Трёхфазный генератор имел мощность 230 кВт при напряжении 95 кВ.
1928 год можно считать началом производства силовых трансформаторов в СССР, когда начал работать Московский трансформаторный завод (впоследствии — Московский электрозавод).
В начале 1900-х английский исследователь-металлург Роберт Хедфилд провёл серию экспериментов для установления влияния добавок на свойства железа. Лишь через несколько лет ему удалось поставить заказчикам первую тонну трансформаторной стали с добавками кремния.
Следующий крупный скачок в технологии производства сердечников был сделан в начале 30-х годов XX в, когда американский металлург Норман П. Гросс установил, что при комбинированном воздействии прокатки и нагревания у кремнистой стали появляются незаурядные магнитные свойства в направлении прокатки: магнитное насыщение увеличивалось на 50 %, потери на гистерезис сокращались в 4 раза, а магнитная проницаемость возрастала в 5 раз.
1.2 Назначение трансформаторов
Трансформатор — статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.
1.1 Трансформатор
Силовой трансформатор переменного тока — трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии. Слово «силовой» отражает работу данного вида трансформаторов с большими мощностями.
1.2 Силовой трансформатор
Автотрансформатор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно.
1.3 Автотрансформатор
Трансформатор тока — трансформатор, первичная обмотка которого питается от источника тока. Типичное применение — для снижения тока первичной обмотки до удобной величины, используемой в цепях измерения, защиты, управления и сигнализации, кроме того, трансформатор тока осуществляет гальваническую развязку.
1.4 Трансформатор тока
Трансформатор напряжения — трансформатор, питающийся от источника напряжения. Типичное применение — преобразование высокого напряжения в низкое в цепях, в измерительных цепях. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.
1.5 Трансформатор напряжения
Импульсный трансформатор — это трансформатор, предназначенный для преобразования импульсных сигналов с длительностью импульса до десятков микросекунд с минимальным искажением формы импульса. Основное применение заключается в передаче прямоугольного электрического импульса. Он служит для трансформации кратковременных видеоимпульсов напряжения, обычно периодически повторяющихся с высокой скважностью.
1.6 Импульсный трансформатор
Сварочный трансформатор — трансформатор, предназначенный для различных видов сварки. Сварочный трансформатор преобразует напряжение сети (220 или 380 В) в низкое напряжение, а ток из низкого - в высокий, до тысяч ампер.
1.7 Сварочный трансформатор
Разделительный трансформатор — трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана с вторичными обмотками. Силовые разделительные трансформаторы предназначены для повышения безопасности электросетей, при случайных одновременных прикасаниях к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции.
1.8 Разделительный трансформатор
Воздушный и масляный трансформаторы — воздушные трансформаторы, как правило, работают с меньшими мощностями, чем масляные, поскольку циркуляция масла обеспечивает лучшее охлаждение обмоток. Импульсные и высоковольтные трансформаторы, напротив, обычно выполняются воздушными, поскольку для первых малая диэлектрическая проницаемость воздуха обеспечивает лучшую передачу формы импульса, а для вторых лимитирующим фактором оказывается старение масла и резкое возрастание вероятности развития электрического пробоя.
Общая часть
Трансформатор представляет собой сердечник из тонких стальных изолированных одна от другой пластин, на котором помещаются две, а иногда и больше обмоток из изолированного провода, обмотка, к которой присоединяется источник электрической энергии переменного тока, называется первичной обмоткой, остальные обмотки вторичными.
Если во вторичной обмотке намотано в три раза больше витков, чем в первичной, то магнитное поле, созданное в сердечнике первичной обмоткой, пересекая витки вторичной обмотки, создаст в ней в три раза больше напряжения.
Трансформаторы обладают свойством обратимости: один и тот же трансформатор можно использовать в качестве повышающего и понижающего. Но обычно трансформатор имеет определенное назначение: либо он является повышающим, либо понижающим.
Трансформатор – это аппарат переменного тока. Если же его первичную обмотку подключить к источнику постоянного тока. То магнитный поток в магнитопроводе трансформатора также будет постоянным как по величине, так и по направлению. Поэтому в обмотках трансформатора не будет наводиться ЭДС.
2.1 Устройство трансформатора
Основные части трансформатора – это магнитопровод и обмотки. Магнитопровод трансформатора выполняют из листовой электротехнической стали. Перед сборкой листы с двух сторон изолируют лаком. Такая конструкция магнитопровода дает возможность в значительной степени ослабить в нем вихревые токи. Часть магнитопровода, на которой располагают обмотки, называют стержнем.
В стержневых трансформаторах имеются два стержня и соединяющих их два ярма. Броневые трансформаторы имеют разветвленный магнитопровод с одним стержнем и ярмами, частично прикрывающими (бронирующими) обмотки.
2.1 Однофазные трансформаторы стержневого (а) и броневого (б) типов
Стержневая конструкция имеет наибольшее распространение, особенно в трансформаторах большой и средней мощности. Достоинства этой конструкции – простота изоляции обмоток, лучшие условия охлаждения, простота ремонта. Однофазные трансформаторы малой мощности чаще имеют броневую конструкцию, что позволяет уменьшить габариты трансформатора.
Кроме того, боковые ярма защищают обмотку от механических повреждений; это важно для трансформаторов малой мощности, которые часто не имеют защитного кожуха и располагаются вместе с другим электрооборудованием на общей панели или в общем шкафу.
Трехфазные трансформаторы обычно выполняют на магнитопроводе стержневого типа с тремя стержнями.
2.2 Трехфазный трансформатор стержневого типа
В трансформаторах большой мощности применяют бронестержневую конструкцию магнитопровода, которая хотя и требует несколько повышенного расхода электротехнической стали, не позволяет, уменьшить высоту магнитопровода (Нбс) меньше (Нс), а следовательно, и высоту трансформатора. Это имеет большое значение при его перевозке в собранном виде.
2.3 Магнитопроводы бронестержневого трансформатора
однофазного (а); трехфазного (б).
По способу соединения стержней с ярмами различают магнитопроводы стыковые и шихтованные. В стыковых магнитопроводах стержни и ярма собирают раздельно, а затем соединяют посредством крепежных частей.
Такая конструкция магнитопровода облегчает посадку обмоток на стержни, так как для этого достаточно снять только верхнее ярмо. Но при шихтовой сборке магнитопровода, когда листы (полосы) собирают «внахлестку», воздушный зазор в месте стыка стержней и ярем может быть сделан минимальным, что значительно снизит магнитное сопротивление магнитопровода. Кроме того, механическая прочность шихтованного магнитопровода намного выше, чем стыкового. Все это привело к тому, что шихтованные магнитопроводы получили основное применение. Листы магнитопровода стягивают посредством шпилек (4) и накладкой (7), изолированных от листов изоляционными шайбами (2) и трубками (3).
2.4 Сборки магнитопровода
2.5 Изоляция шпильки, стягивающей листы магнитопровода
Обмотки трансформаторов выполняют из проводов круглого и прямоугольного сечения, изолированных хлопчатобумажной пряжей или кабельной бумагой.
Обмотки бывают цилиндрические располагаемые на стержнях, концентрические и дисковые, располагаемые на стержнях в чередующемся порядке.
2.6 концентрические (а), дисковые (б)
Магнитопровод трансформатора вместе с кожухом или баком заземляют, что обеспечивает безопасность обслуживания трансформатора в случае, если изоляция обмотки окажется пробитой. Возможно два варианта взаимного расположения обмоток на стержнях магнитопроводов: раздельное форматорах, так как это создает лучшие условия для надежной изоляции обмотки ВН от обмотки НН; однако в этом случае наблюдается увеличение магнитного потока рассеяния; наиболее распространено равномерное концентрическое расположение обмоток на всех стержнях магнитопровода, так как это обеспечивает малую величину магнитного потока рассеяния. При этом обычно ближе к стержню располагают обмотку НН, так как она требует меньшей электрической изоляции от стержня (заземленного), затем укладывают слой изоляции из картона или бумаги и обмотку ВН.
2.2 Магнитопровод трансформатора
Магнитопровод (магнитная система) трансформатора выполняется из электротехнической стали, пермаллоя, или другого материала в определённой геометрической форме. Предназначается для локализации в нём основного магнитного поля трансформатора. Магнитопровод в зависимости от материала и конструкции может набираться из пластин, прессоваться, навиваться из тонкой ленты, собираться из 2, 4 и более «подков». Магнитная система в полностью собранном виде совместно со всеми узлами и деталями, служащими для скрепления отдельных частей в единую конструкцию, называется остовом трансформатора.
Часть магнитной системы, на которой располагаются основные обмотки трансформатора, называется стержнем.
Часть магнитной системы трансформатора, не несущая основных обмоток и служащая для замыкания магнитной цепи, называется ярмом.
В зависимости от пространственного расположения стержней, выделяют:
1. Плоская магнитная система — магнитная система, в которой продольные оси всех стержней и ярм расположены в одной плоскости
2. Пространственная магнитная система — магнитная система, в которой продольные оси стержней или ярм, или стержней и ярм расположены в разных плоскостях
3. Симметричная магнитная система — магнитная система, в которой все стержни имеют одинаковую форму, конструкцию и размеры, а взаимное расположение любого стержня по отношению ко всем ярмам одинаково для всех стержней
4. Несимметричная магнитная система — магнитная система, в которой отдельные стержни могут отличаться от других стержней по форме, конструкции или размерам или взаимное расположение какого-либо стержня по отношению к другим стержням или ярмам может отличаться от расположения любого другого стержня
Подавляющее большинство трансформаторов имеет замкнутый магнитопровод (силовые линии магнитного поля замыкаются через материал сердечника). Разомкнутый магнитопровод (магнитопровод с зазором) применяется в трансформаторах, через первичную обмотку которых протекает ток, имеющий постоянную составляющую.
Принцип работы трансформатора.
В трансформаторе принято выделять первичную и вторичную обмотку.
К первичной обмотке напряжение подводится, а от вторичной отводится. Действие трансформатора основано на законе Фарадея (законе электромагнитной индукции): изменяющейся во времени магнитный поток
через площадку, ограниченную контуром, создает электродвижущую силу. Справедливо также обратное утверждение: изменяющейся электрический ток индуцирует изменяющееся магнитное поле.
В трансформаторе есть две обмотки: первичная и вторичная, первичная обмотка получает запитку от внешнего источника, а с вторичной обмотки напряжение снимается. Переменный ток первичной обмотки создает в магнитопроводе переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, создает ток вторичной обмотке.
2.3 Режимы работы трансформаторов
Существуют такие три режима работы трансформатора: холостой ход, режим короткого замыкания, рабочий режим.
1. Режим холостого хода. Трансформатор «на холостом ходу», когда выводы от вторичных обмоток никуда не подключены. По первичной обмотке протекает ток холостого хода, главной составляющей которого является реактивный ток намагничивания. С помощью опыта холостого хода можно определить КПД трансформатора, коэффициент трансформации, а также потери в сердечнике.
2. Режим работы. Этот режим характеризуется работой трансформатора с подключенным источником в первичной, и нагрузкой во вторичной цепи трансформатора. Во вторичной обмотке протекает ток нагрузки, а в первичной — ток, который можно представить как сумму тока нагрузки (пересчитанного из соотношения числа витков обмоток и вторичного тока) и ток холостого хода. Данный режим является основным рабочим для трансформатора.
3. Режим короткого замыкания. Этот режим получается в результате замыкания вторичной цепи накоротко. Это разновидность режима нагрузки, при котором сопротивление вторичной обмотки является единственной нагрузкой. С помощью опыта короткого замыкания можно определить потери на нагрев обмоток в цепи трансформатора. Это явление учитывается в схеме замещения реального трансформатора при помощи активного сопротивления.
2.4 Трехфазный трансформатор
Трансформирование трехфазной системы напряжений можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу. Однако относительная громоздкость, большой вес и повышенная стоимость являются недостатками трансформаторной группы, поэтому она применяется только в установках большой мощности с целью уменьшения веса и габаритов единицы оборудования, что важно при его монтаже и транспортировке.
В установках мощностью примерно до 60000 кВ. А обычно применяют трехфазные трансформаторы. У которых обмотки расположены на трех стержнях, объединённых в общий магнитопровод двумя ярмами. Но полученный таким образом магнитопровод является несимметричным: магнитное сопротивление потоку средней фазы меньше магнитного сопротивления потокам крайних фаз.
2.7 Трансформаторная группа (а) и трехфазный трансформатор (б)
2.8 Трех стержневой магнитопровод и векторные диаграммы
Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам: в звезду, в звезду с нулевым выводом, в треугольник, в зигзаг с нулевым выводом. Схемы соединения обмоток трансформатора обозначают дробью, в числители которой указана схема соединения обмоток ВН, а в знаменателе – обмоток НН. Например Y/А означает, что обмотки ВН соединены в звезду, а обмотки НН – в треугольник.
Соединение в зигзаг применяют только в специализированных трансформаторах, например в трансформаторах для выпрямителей.
Указанные части обмоток соединяют так, чтобы конец одной части фазной обмотки был присоединен к концу другой части этой же обмотки, расположенной на другом стержне. Зигзаг называют равноплечными, если части обмоток, располагаемые на разных стержнях и соединяемые последовательно, одинаковы, и неравноплечным, если эти части неодинаковы.
2.9 Соединение в зигзаг
- Техническое обслуживание
3.1 Параллельная работа трансформаторов.
При параллельной работе трансформатора первичные их обмотки присоединяют к общей питающей сети, а вторичные к общей сети, предназначенной для электроснабжения приемников и электрической энергии.
Условия параллельной работы трансформаторов
Для лучшего использования трансформаторов при параллельной работе необходимо нагрузки распределять между ними прямо пропорционально их номинальным мощностям. Это достигается тождественностью групп соединения обмоток, равенством в пределах допуском соответственно номинальных первичных и вторичных напряжений, а также равенством в пределах допуском напряжений короткого замыкания.
Нарушение первого условия вызывает появление больших уравнительных токов между обмотками трансформаторов, которые приводят к быстрому чрезмерному их нагреву. Требование равенства соответственно номинальных первичных и вторичных напряжений сводится к установлению равенства коэффициентов трансформации, которые не должны отличаться друг от друга более чем на +-0,5% их среднего значения во избежание не допустимых уравнительных токов обмоток трансформаторов.
3.1 Схема включения трехфазных трансформаторов для параллельной работы
Различия между напряжениями короткого замыкания трансформаторов при параллельной работе допускают до +-10% их среднего значения, так как неравенство этих величин вызывает перегрузку тех трансформаторов, у которых напряжение короткого замыкания имеет меньшее значение.
Помимо этого, рекомендуется, что бы отношение номинальных мощностей параллельно работающих трансформаторов не превышало 3:1
При параллельном включении трехфазных трансформаторов нужно, что бы их одноименные зажимы были присоединены к одному и тому же проводу сети, а перед первоначальным включением проведена фазировка, т.е. проверка соответствия по фазе вторичных ЭДС при подключении первичных обмоток к общей сети.
Фазировка предусматривает проверку симметрии вторичных ЭДС каждого трансформатора в отдельности измерение напряжения между зажимами b и B2, с и С2, которые при закороченных зажимах А и А2 и правильном присоединении трансформатора должны быть равны нулю. Если напряжение между названными зажимами отличны от нуля, это указывает на допущенную ошибку монтажа, исключающую, до ее устранения, возможность включения трансформаторов на параллельную работу.
Для измерения напряжений при фазировке следует применять электромагнитный вольтметр на двойное линейное вторичное напряжение трансформаторов.
3.2 Схема фазировки трехфазных трансформаторов, включаемых на параллельную работу
3.2 Особенности работы трансформаторов при параллельном
соединении.
Параллельной работой двух или нескольких трансформаторов называется работа при параллельном соединении не менее чем двух основных обмоток одного из них с таким же числом основных обмоток другого трансформатора (других трансформаторов).
В целях правильного распределения нагрузки между параллельно работающими трансформаторами пропорционально их номинальным мощностям параллельная работа двухобмоточных трансформаторов рекомендуется для случаев:
- равенства номинальных первичных и вторичных напряжений (допускается разность коэффициентов трансформации не более ± 0,5 %);
- тождественности групп соединения обмоток;
- равенства напряжений КЗ (допускается отклонение не более чем на ± 10 % средней величины).
При несоблюдении первого и второго условий в обмотках трансформаторов возникают уравнительные токи, которые в отдельных случаях, особенно при несовпадении групп, могут достигнуть и даже превысить значения тока КЗ. Несоблюдение третьего условия приводит к тому, что общая нагрузка распределяется между трансформаторами непропорционально их поминальным мощностям. Рекомендуется, чтобы отношение номинальных мощностей параллельно работающих трансформаторов не превышало 3:1.
На трансформаторных подстанциях обычно устанавливается несколько параллельно работающих трансформаторов. Это обусловлено следующими причинами:
· условиями обеспечения надежности электроснабжения путем резервирования;
· необходимостью расширения подстанции;
· уменьшением потерь при малых нагрузках путем отключения части параллельно работающих трансформаторов.
При параллельной работе трансформаторов возникает проблема обеспечения равномерного распределения нагрузки между ними. Равномерность распределения нагрузки обеспечивается в том случае, если трансформаторы имеют
- одинаковые группы соединения обмоток;
- равные коэффициенты трансформации;
- равные напряжения короткого замыкания.
Если первые два условия соблюдены, то вторичные ЭДС параллельно включенных трансформаторов будут равны по величине и по фазе и поэтому будут уравновешивать друг друга.
Параллельная работа трансформаторов разной мощности.
Некоторое перераспределение нагрузки между параллельно работающими трансформаторами с различными напряжениями короткого замыкания осуществляют изменением их коэффициентов трансформации путем переключения ответвлений первичных обмоток, переключение необходимо выполнять так, чтобы у недогруженных трансформаторов вторичное напряжение при холостом ходе было выше, чем у трансформаторов, работающих с перегрузкой. В виде исключения допустима параллельная работа трансформаторов с разными коэффициентами трансформации и неодинаковыми напряжениями короткого замыкания при непременном условии, что бы ни один из трансформаторов не был перегружен сверх установленных норм.
3.3 Меры защиты трансформаторов от перенапряжений.
Одной из таких мер является усиление изоляции входящих катушек. Но эта мера недостаточна, так как перенапряжения и, следовательно, разрушение изоляции обмотки возможны в любой её точке. Ранее было показано, что основной причиной, вызывающей эти перенапряжения, являются резонансные контуры трансформатора. Поэтому такие трансформаторы называются резонирующими. Чтобы сделать трансформатор нерезонирующим, нужно устранить действие емкостей на землю, оставив только между катушечные емкости. В этом случае распределение напряжений в трансформаторе с заземленной нейтралью в начальный момент и при установившемся режиме совпадает. Это значит, что переход к установившемуся режиму происходит без колебаний напряжения или, во всяком случае, с ограничением последних.
3.3 Обмотка высшего напряжения емкостными экранами
Устранить емкости на землю нельзя, но их можно компенсировать. Для этой цели можно устроить особого рода экраны или щиты, находящиеся под напряжением линии и изолированные от обмотки. У нас в стране применяется более простая система с частичной емкостной защитой каждого конца обмотки.
В схематическом виде защита одного из концов обмотки. Защитные приспособления состоят из: катушки 7, имеющей усиленную изоляцию толщиной 3,5-5 мм на сторону, катушки 2 тоже с усиленной изоляцией и емкостным экраном 4 и четырех катушек 3, имеющих нормальную изоляцию витков и защищенных каждая емкостным экраном. Емкостные экраны выполняются из медных проводников того же сечения, что и катушка, которую они защищают и присоединяются к линейному концу обмотки, т.е. имеют потенциал линии.
3.4 Емкостное кольцо
Необходимая величина защитной емкости определяется расстоянием между катушкой и экраном. Контур 4 должен быть разомкнут, чтобы избежать появления в нем тока.
В современных мощных трансформаторах в дополнение к емкостным экранам 4 применяют еще емкостные кольца, располагаемые с обоих концов обмотки. Емкостное кольцо 1 может быть выполнено из электрокартона и представляет собой шайбу толщиной 8-10 мм, обмотанную медной лентой с наложенной поверх нее изоляцией 2. Емкостное кольцо должно быть электрически разомкнутым и присоединенным к вводу 3. Для компенсации емкости на землю применяют также обмотку из ряда слоев, емкость между которыми значительно превосходит емкость на землю.
Охрана труда
К работе по монтажу и эксплуатации домовых распределительных сетей допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, водный инструктаж, инструктаж и обучение на рабочем месте, обученные безопасным методам работы, сдавшие экзамены в соответствии с действующим положением о порядке обучения и проверки знаний по охране труда руководителей, специалистов и рабочих предприятий, учреждений и организаций связи, имеющие группу по электробезопасности ниже 3 группы.
4.1 Требования охраны труда перед началом работ
· Подобрать для работы необходимый инструмент, приспособления и средства защиты. Проверить их внешним осмотром убедиться в их исправности
· Надеть и тщательно заправить спецодежду, не допуская стеснения при движении.
· Обо всех недостатках и неисправностях инструмента, приспособлений и средств защиты, обнаруженных при осмотре, доложить руководителю работ для принятия мер к их устранению
· Расположить инструмент с максимальным удобством для пользования, не допуская в зоне работы лишних предметов
· Содержать рабочее место в чистоте и порядке
4.2 Требования охраны труда во время работы
· В местах установки трансформаторов с напряжением фидера 360 В и выше наносится предостерегающая надпись об опасном напряжении
· Работы по прокладке кабеля в свинцовой оболочке производят в брезентовых рукавицах
· Запрещается касаться штепсельных розеток и приводов радиотрансляционной сети во время грозы
· Работа на внутридомовой распределительной сети разрешается только при ее отключении от воздушной ЛС (РФ)
4.3 Требования охраны труда при аварийных ситуациях
При возникновении аварий и ситуаций, которые могут привести к авариям и несчастным случаям следует:
· Немедленно прекратить работы и известить руководителя работ
· Под руководством руководителя работ оперативно принять меры по устранению причин аварий или причин, которые могут привести к авариям и несчастным случаям
При возникновении пожара, задымлении:
· Немедленно сообщить по телефону 01 в пожарную охрану, оповестить работающих, поставить в известность руководителя подразделения
· Приступить к тушен