Как обозначается трансформатор на схеме?
Обозначение трансформатора на схеме
В электрических схемах очень часто возникает необходимость в повышении или понижении напряжения. Для выполнения таких преобразований существуют специальные устройства – трансформаторы.
В конструкцию прибора входят обмотки в количестве две и более, намотанные на ферромагнитный сердечник.
Поэтому обозначение трансформатора на схеме осуществляется, исходя из конкретной модели и конструктивных особенностей.
Основные типы и принцип действия трансформаторов
Существуют различные типы трансформаторов, отображаемые соответственно на электрических схемах. Например, при наличии только одной обмотки, такие устройства относятся к категории автотрансформаторов.
Основные конструкции этих приборов, в зависимости от сердечника, бывают стержневые, броневые и тороидальные. Они имеют практически одинаковые технические характеристики и различаются лишь по способу изготовления.
Каждое устройство, независимо от типа, состоит из трех основных функциональных частей – магнитопровода, обмоток и системы охлаждения.
Схематическое изображение трансформатора тесно связано с принципом его работы. Все особенности конструкции отражаются в электрической схеме. Очень хорошо просматривается первичная и вторичная обмотка.К первичной обмотке поступает ток от внешнего источника, а с вторичной обмотки снимается уже готовое выпрямленное напряжение.
Преобразование тока происходит за счет переменного магнитного поля, возникающего в магнитопроводе.
Схематическое обозначение трансформаторов
Изображение трансформаторов на схемах определяется ГОСТами, разработанными еще при СССР. С незначительными изменениями и дополнениями они продолжают действовать и в настоящее время.
В этом документе определены все известные виды трансформаторов, автотрансформаторов и их условные графические изображения, которые могут выполняться ручным способом или с помощью специальных компьютерных программ.
Условные графические изображения трансформаторов и автотрансформаторов могут быть построены тремя основными способами:
- Упрощенная однолинейная схема (чертеж 1) отображает трансформаторные обмотки в виде двух окружностей. Их выводы показываются одной линией, на которую черточками наносится количество этих выводов.
- Для автотрансформаторов предусмотрена развернутая дуга (чертеж 2), отображающая сторону более высокого напряжения.
- Упрощенные многолинейные обозначения обмоток трансформаторов и автотрансформаторов (чертежи 3 и 4) такие же, как и на однолинейных схемах.
Исключения составляют обозначения выводов обмоток, представленные в виде отдельных линий. Кроме того, существуют развернутые обозначения обмоток, изображаемые в виде полуокружностей, соединенных в цепочку (). В данной схеме не устанавливается число полуокружностей и направление выводов обмотки. Начало обмотки обозначается точкой .
В зависимости от конструкции, трансформаторы отображаются на схемах следующим образом: трансформатор без магнитопровода с постоянной связью (рисунок 1) и с переменной связью (рисунок 2).
Полярность мгновенных значение напряжения (рисунок 3) представлена на примере трансформатора с двумя обмотками и указателями полярности.
Трансформаторы с магнитодиэлектрическими магнитопроводами обозначаются как обычный (рисунок 4) и подстраиваемый (рисунок 5).
Существуют и другие схематические обозначения, отображающие количество фаз, расположение отводов, тип соединения (звезда или треугольник) и другие параметры.
- Чертеж 1 – ступенчатое регулирование трансформатора.
- Чертеж 2 – однофазный трансформатор с ферромагнитным сердечником. Между обмотками имеется экран.
- Чертеж 3 – дифференциальный трансформатор. Местом отвода служит средняя точка одной из обмоток.
- Чертеж 4 – однофазный трансформатор с тремя обмотками и ферромагнитным сердечником.
- Чертеж 5 – трехфазный трансформатор с ферромагнитным сердечником. Соединение обмоток выполнено звездой. В одном из вариантов может быть вывод средней нейтральной точки.
- Чертеж 6 – трехфазное устройство с ферромагнитным магнитопроводом (сердечником). Соединение обмоток выполнено по схеме звезда-треугольник с выводом средней нейтральной точки.
- Чертеж 7 – трансформатор, рассчитанный на три фазы. Обмотки соединяются комбинированно методом звезды и зигзага с выводом средней точки.
- Чертеж 8 – тип устройства такой же, как и на предыдущих чертежах. Основное соединение – звезда, при необходимости регулировки под нагрузкой используется треугольник-звезда с выводом нейтральной точки.
- Чертеж 9 – три фазы, три обмотки, соединенные по схеме звезда-звезда.
- Чертеж 10 – схема вращающегося трансформатора. Таким способом обозначаются обмотки статора и ротора, соединенные между собой. Схема может меняться, в зависимости от конструкции и назначения машины.
- Чертеж 11 – типовое устройство, в котором одна обмотка соединена звездой, а две другие обмотки – обратными звездами. Из двух обмоток выведены нейтральные точки, соединенные с уравнительным дросселем.
- Чертеж 12 – группа трансформаторов, состоящая из трех однофазных устройств с двумя обмотками, соединенными по схеме звезда-треугольник.
- Чертеж 13 – схема однофазного автотрансформатора с ферромагнитным сердечником.
- Чертеж 14 – однофазный автотрансформатор с функцией регулировки напряжения.
- Чертеж 15 – трехфазный автотрансформатор с ферромагнитным сердечником и обмотками, соединенные звездой.
- Чертеж 16 – автотрансформатор на девять выводов.
- Чертеж 17 – однофазный автотрансформатор с третичной обмоткой.
Существуют и другие конструкции трансформаторных устройств, которые отображаются на электрических схемах:
- С одной вторичной обмоткой (рисунок 18).
- Две вторичные обмотки и один магнитопровод (рисунок 19).
- Два магнитопровода и две вторичные обмотки. Если магнитопроводов более двух, их можно не изображать (рисунок 20).
- Шинный трансформатор тока с нулевой последовательностью и катушкой подмагничивания (рисунок 21).
Кроме приведенных примеров, обозначение трансформатора на схеме существует и в других вариантах. Более подробно с ними можно ознакомиться в специальных справочниках по электротехнике.
Источник: https://electric-220.ru/news/oboznachenie_transformatora_na_skheme/2016-10-26-1097
Условные обозначения в электрических схемах по ГОСТ
Любые электрические цепи могут быть представлены в виде чертежей (принципиальных и монтажных схем), оформление которых должно соответствовать стандартам ЕСКД. Эти нормы распространяются как на схемы электропроводки или силовых цепей, так и электронные приборы. Соответственно, чтобы «читать» такие документы, необходимо понимать условные обозначения в электрических схемах.
Нормативные документы
Учитывая большое количество электроэлементов, для их буквенно-цифровых (далее БО) и условно графических обозначений (УГО) был разработан ряд нормативных документов исключающих разночтение. Ниже представлена таблица, в которой представлены основные стандарты.
Таблица 1. Нормативы графического обозначения отдельных элементов в монтажных и принципиальных электрических схемах.
| Номер ГОСТа | Краткое описание |
| 2.710 81 | В данном документе собраны требования ГОСТа к БО различных типов электроэлементов, включая электроприборы. |
| 2.747 68 | Требования к размерам отображения элементов в графическом виде. |
| 21.614 88 | Принятые нормы для планов электрооборудования и проводки. |
| 2.755 87 | Отображение на схемах коммутационных устройств и контактных соединений |
| 2.756 76 | Нормы для воспринимающих частей электромеханического оборудования. |
| 2.709 89 | Настоящий стандарт регулирует нормы, в соответствии с которыми на схемах обозначаются контактные соединения и провода. |
| 21.404 85 | Схематические обозначения для оборудования, используемого в системах автоматизации |
Следует учитывать, что элементная база со временем меняется, соответственно вносятся изменения и в нормативные документы, правда это процесс более инертен. Приведем простой пример, УЗО и дифавтоматы широко эксплуатируются в России уже более десятка лет, но единого стандарта по нормам ГОСТ 2.
755-87 для этих устройств до сих пор нет, в отличие от автоматических выключателей. Вполне возможно, в ближайшее время это вопрос будет урегулирован.
Чтобы быть в курсе подобных нововведений, профессионалы отслеживают изменения в нормативных документах, любителям это делать не обязательно, достаточно знать расшифровку основных обозначений.
Виды электрических схем
В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи. Согласно принятой классификации различают десять видов схем, из которых в электротехнике, чаще всего, используется три:
- Функциональная, на ней представлены узловые элементы (изображаются как прямоугольники), а также соединяющие их линии связи. Характерная особенность такой схемы – минимальная детализация. Для описания основных функций узлов, отображающие их прямоугольники, подписываются стандартными буквенными обозначениями. Это могут быть различные части изделия, отличающиеся функциональным назначением, например, автоматический диммер с фотореле в качестве датчика или обычный телевизор. Пример такой схемы представлен ниже.Пример функциональной схемы телевизионного приемника
- Принципиальная. Данный вид графического документа подробно отображает как используемые в конструкции элементы, так и их связи и контакты. Электрические параметры некоторых элементов могут быть отображены, непосредственно в документе, или представлены отдельно в виде таблицы.Пример принципиальной схемы фрезерного станка
Если на схеме отображается только силовая часть установки, то она называется однолинейной, если приведены все элементы, то – полной.
Пример однолинейной схемы
- Монтажные электрические схемы. В данных документах применяются позиционные обозначения элементов, то есть указывается их место расположения на плате, способ и очередность монтажа.Монтажная схема стационарного сигнализатора горючих газов
Если на чертеже отображается проводка квартиры, то места расположения осветительных приборов, розеток и другого оборудования указываются на плане.
Иногда можно услышать, как такой документ называют схемой электроснабжения, это неверно, поскольку последняя отображает способ подключения потребителей к подстанции или другому источнику питания.
Разобравшись с электрическими схемами, можем переходить к обозначениям указанных на них элементов.
Для каждого типа графического документа предусмотрены свои обозначения, регулируемые соответствующими нормативными документами. Приведем в качестве примера основные графические обозначения для разных видов электрических схем.
Примеры УГО в функциональных схемах
Ниже представлен рисунок с изображением основных узлов систем автоматизации.
Примеры условных обозначений электроприборов и средств автоматизации в соответствии с ГОСТом 21.404-85
Описание обозначений:
- А – Основные (1) и допускаемые (2) изображения приборов, которые устанавливаются за пределами электрощита или распределительной коробки.
- В – Тоже самое, что и пункт А, за исключением того, что элементы располагаются на пульте или электрощите.
- С – Отображение исполнительных механизмов (ИМ).
- D – Влияние ИМ на регулирующий орган (далее РО) при отключении питания:
- Происходит открытие РО
- Закрытие РО
- Положение РО остается неизменным.
- Е — ИМ, на который дополнительно установлен ручной привод. Данный символ может использоваться для любых положений РО, указанных в пункте D.
- F- Принятые отображения линий связи:
- Общее.
- Отсутствует соединение при пересечении.
- Наличие соединения при пересечении.
УГО в однолинейных и полных электросхемах
Для данных схем существует несколько групп условных обозначений, приведем наиболее распространенные из них. Для получения полной информации необходимо обратиться к нормативным документам, номера государственных стандартов будут приведены для каждой группы.
Источники питания.
Для их обозначения приняты символы, приведенные на рисунке ниже.
Источник: https://www.asutpp.ru/uslovnye-oboznachenija-v-jelektricheskih-shemah.html
Обозначения в эл. схемах
Правила выполнения нормальных схем электрических соединений объектов электроэнергетики, определены двумя стандартами. Это Стандарт Организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-25.040.70.101-2011 Раздел 2 и ГОСТ Р 56303-2014.
Несмотря на то, что на данный момент оба стандарта действующие и определяют требования к выполнению одних и тех же типов схем, требования в них, несколько отличаются (вероятно разработчики стандартов не дружат …).
В данном материале, при составлении примеров графических обозначений элементов схем электрических соединений объектов электроэнергетики, за основу взят ГОСТ Р 56303-2014, так как по дате введения в действие он новее.
Если вид графических обозначений, приведенных в примерах стандарта СТО 56947007-25.040.70.101-2011, отличается от аналогичных, приведенных в ГОСТ Р 56303-2014, добавлены соответствующие примечания.
Цветовое исполнение классов напряжения
| Класс напряжения | ГОСТ Р 56303-2014 | СТО 56947007-25.040.70.101-2011 | ||
| Наименование цвета | Спектр (RGB) | Наименование цвета | Спектр (RGB) | |
| 1150 кВ | сиреневый | 205:138:255 | сиреневый | 205:138:255 |
| 800 кВ | темно синий | 0:0:168 | темно синий | 0:0:200 |
| 750 кВ | темно синий | 0:0:168 | темно синий | 0:0:200 |
| 500 кВ | красный | 213:0:0 | красный | 165:15:10 |
| 400 кВ | оранжевый | 255:100:30 | оранжевый | 240:150:30 |
| 330 кВ | зеленый | 0:170:0 | зеленый | 0:140:0 |
| 220 кВ | желто-зеленый | 181:181:0 | желто-зеленый | 200:200:0 |
| 150 кВ | хаки | 170:150:0 | хаки | 170:150:0 |
| 110 кВ | голубой | 0:153:255 | голубой | 0:180:200 |
| 60 кВ | лиловый | 255:51:204 | – | – |
| 35 кВ | коричневый | 102:51:0 | коричневый | 130:100:50 |
| 20 кВ | ярко-фиолетовый | 160:32:240 | коричневый | 130:100:50 |
| 15 кВ | ярко-фиолетовый | 160:32:240 | – | – |
| 10 кВ | фиолетовый | 102:0:204 | фиолетовый | 100:0:100 |
| 6 кВ | темно-зеленый | 0:102:0 | светло-коричневый | 200:150:100 |
| 3 кВ | темно-зеленый | 0:102:0 | – | – |
| ниже 3 кВ | серый | 127:127:127 | – | – |
| до 1 кВ | – | – | серый | 190:190:190 |
Условные графические обозначения элементов нормальных схем электрических соединений объектов электроэнергетики
В примерах, использованы условные графические обозначения из библиотеки трафаретов Visio Нормальная схема ПС.
Шаг модульной сетки 2,5 мм.
Толщина линий условных обозначений и линий электрической связи 0,4 мм (По стандарту от 0,2 до 1,0 мм. Рекомендуемая – от 0,3 до 0,4 мм.)
Графическое обозначение трансформаторов
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Трансформатор двухобмоточный. |
| 2. | Трансформатор трехобмоточный. |
| 3. | Трансформатор четырехобмоточный. |
| 4. | Трансформатор пятиобмоточный. |
| 5. | Автотрансформатор двухобмоточный. |
| 6. | Автотрансформатор трехобмоточный. |
| 7. | Автотрансформатор четырехобмоточный. |
| 8. | Трансформатор собственных нужд двухобмоточный. |
| 9. | Трансформатор собственных нужд трехобмоточный. |
| 10. | Трансформатор напряжения двухобмоточный. |
| 11. | Трансформатор напряжения трехобмоточный. |
| 12. | Трансформатор напряжения четырехобмоточный. |
| 13. | Трансформатор тока |
| 14. | Трансформатор тока с двумя обмотками: на общем сердечнике и на раздельных сердечниках. |
| 15. | Бустер. |
| Примечания: | |
| 1. | Каждая обмотка автотрансформатора и трансформатора должна выполняться цветом, соответствующим классу напряжения, на который она выполнена. Возможность регулирования на оборудовании и символы способов соединения обмоток трансформатора, необходимо отображать стрелкой черного цвета. |
Графическое обозначение коммутационных аппаратов
| Наименование | Обазначение |
| 1. | Выключатель. |
| 2. | Разъединитель. |
| 3. | Выключатель нагрузки. |
| 4. | Выключатель нагрузки – альтернативное условное обозначение (используется некоторыми организациями). |
| 5. | Автоматический выключатель. |
| 6. | Выкатная тележка выключателя. |
| 7. | Разъединитель выдвижной. |
| 8. | Выкатная тележка выключателя нагрузки. |
| 9. | Выкатная тележка выключателя нагрузки – альтернативное условное обозначение. |
| 10. | Выкатная тележка автоматического выключателя |
| 11. | Выкатная тележка разъединителя. Положение рабочее, ремонтное и контрольное. |
| 12. | Заземляющий разъединитель. |
| 13. | Короткозамыкатель без земли. |
| 14. | Короткозамыкатель. |
| 15. | Отделитель |
| 16. | Отделитель двухстороннего действия |
| 17. | 3-х позиционный КА. Положение включено, отключено и заземлено. |
| Примечания: | |
| 1. | Ремонтное и контрольное положения выкатной тележки. Аналогично для п. 7-10. |
| 2. | Выкатная тележка выключателя по СТО 56947007-25.040.70.101-2011.Положение выключателя включено, ремонтное и контрольное положение тележки. |
Графическое обозначение устройств компенсации, фильтров
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Реактор токоограничивающий одинарный. |
| 2. | Реактор токоограничивающий сдвоенный. |
| 3. | Реактор токоограничивающий. |
| 4. | Дроссельная катушка с сердечником и регулируемая, без сердечника. Высокочастотный заградитель линии электропередачи. |
| 5. | Дугогасящий реактор без регулирования и с регулированием. |
| 6. | Синхронный компенсатор. |
| 7. | Асинхронизированный синхронный компенсатор. |
| Заградительный фильтр. | |
| 8. | Конденсатор. |
| 9. | Конденсаторная батарея. |
| 10. | Батарея статических конденсаторов. |
| 11. | Устройство продольной компенсации |
| 12. | Устройство продольной компенсации регулируемое. |
| 13. | Фильтр присоединения. |
| Примечания: | |
| 1. | Услоное обозначение должно выполняться цветом, соответствующим классу напряжения устройства, а символ регулирования, черным.На примере, реактор токоограничивающий регулируемый. |
Графическое обозначение разрядников, ОПН
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Разрядник. |
| 2. | Разрядник трубчатый. |
| 3. | Разрядник шаровой. |
| 4. | Разрядник роговой. |
| 5. | Искровой промежуток. |
| 6. | Разрядник вентильный и магнитовентильный. |
| 7. | Разрядник вентильный. |
| 8. | ОПН – ограничитель напряжения нелинейный. |
Графическое обозначение генераторов, электродвигателей
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Генератор. |
| 2. | Дизельная электростанция. |
| 3. | Двигатель. |
| 4. | Двигатель синхронный. |
| 5. | Двигатель асинхронный. |
Графическое обозначение предохранителей
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Предохранитель плавкий. |
| 2. | Предохранитель. |
| 3. | Предохранитель инерционно-плавкий. |
| 4. | Предохранитель пробивной. |
| 5. | Предохранитель плавкий на тележке. |
| 6. | Предохранитель на тележке. |
| 7. | Предохранитель инерционно-плавкий на тележке. |
| 8. | Разъединитель-предохранитель: положение отключено, положение включено. |
| 9. | Выкатная тележка разъединителя-предохранителя: положение отключено, положение включено. |
| 10. | Выкатная тележка разъединителя-предохранителя: ремонтное и контрольное положения. Аналогично для п. 5-7. |
Графическое обозначение линий электрической связи, шин, заземления
| Наименование | Обозначение |
| 1. | Линия электрической связи, ошиновка. |
| 2. | ЛЭП – линия электропередач. Отображается утолщенными линиями (двухкратное или большее увеличение толщины по отношинию к линиям, которыми выполнены УГО и ошиновка). |
| 3. | Кабельная линия. Линию электрической связи с одним ответвлением допускается изображать без точки. |
| 4. | Пересечение линий электрической связи. |
| 5. | Ответвления линии электрической связи. Точка соединения, должна выполняться цветом, соответствующим классу напряжения линий электрической связи. Линию электрической связи с одним ответвлением допускается изображать без точки. |
| 6. | Шина. Выполняться цветом, соответствующим классу напряжения, а точки подключения отводов, белым. |
| 7. | Заземление. |
| Примечания: | |
| 1. | Для линий электропередач (п. 2,3), в СТО 56947007-25.040.70.101-2011, особых указаний не найдено. Вероятно, их толщина, по этому стандарту, равна толщине линий электрической связи. |
Пример изображения нормальной схемы электрических соединений условной подстанции, выполненной по ГОСТ Р 56303-2014 (формат PDF).
Схема выполнена в программе Visio с использование библиотеки трафаретов:
Как начертить нормальную схему электрических соединений объекта электроэнергетики (электрической подстанции, распределительного устройства)
Источник: https://elektroshema.ru/2009-02-05-22-57-45/ugo-2/144-normalnaya-sxema.html
Группы соединения обмоток трансформатора: понятие, схемы и таблицы, чем определяется
Любой трансформатор, за исключением автотрансформатора, имеет минимум две обмотки: высокого и низкого напряжений. Также у трехфазных устройств каждая из обмоток состоит из трех частей (по числу фаз).
Большое количество частей дает возможность множества вариантов включения.
Чтобы избежать путаницы, все группы соединения обмоток трансформатора для трехфазных устройств стандартизированы и приведены к единой системе для безошибочного подключения устройств и возможности параллельной работы.
Понятие группы соединение обмоток трехфазного трансформатора
В трехфазных сетях используется два вида соединений: звезда и треугольник. При изготовлении конструкций может показаться, что существует всего четыре вида расположения обмоток:
- Звезда-звезда.
- Звезда-треугольник.
- Треугольник-звезда.
- Треугольник-треугольник.
На деле все обстоит сложнее, поскольку в каждом виде соединений (звезде или треугольники) части обмоток могут быть соединены по-разному. В качестве примера можно привести обычных двухобмоточный трансформатор. Если у такого устройства совпадают начала и концы обмоток, то сдвиг фаз будет равен 0. Разворот одной из обмоток даст сдвиг фаз 180.
Также встречаются z-образные соединения обмоток (зигзаг). В таких конструкциях каждая из обмоток состоит из двух частей, расположенных на различных стержнях магнитопровода трансформатора.
Трехфазная сеть характеризуется сдвигом фаз одна относительно другой на 120. Поэтому всего насчитывается 12 групп соединения. Каждая группа характеризуется определенным сдвигом одноименных фаз на входе и выходе трансформатора.
Условные обозначения и расшифровка
Группы маркируются числами от 0 до 11. Для удобства и стандартизации принято следующее:
- однотипные соединения (∆/∆, Y/Y) имеют четные номера;
- разнотипные соединения (∆/Y, Y/∆) – нечетные.
Трехфазные трансформаторы выполняются на стержневых магнитопроводах. Каждая из фаз располагается на отдельном стержне. Это во многом упрощает дальнейшую работу и согласование устройств между собой.
Если у трансформатора одинаковые фазы намотаны на одних стержнях, то группы соединений при этом называются основными (0, 6, 11, 5). Остальные группы – производные.
Так как минимальный сдвиг фаз может составлять 30, то количество вариантов равно 12, что соответствует положениям стрелок часов. 0-е и 12-е положения совпадают. На основании этого говорят, что номер группы совпадает с положением часовой и минутной стрелок. Сдвиг фаз вычисляется просто:
Номер группы*30.
Приняты следующие обозначения на электросхемах и устройствах:
- Y, У – звезда;
- Yн, Ун – звезда на стороне низкого напряжения;
- Yо, Уо – звезда с нулевой точкой;
- ∆, Д, D – треугольник;
- ∆н, Дн, Dн – треугольник на стороне низкого напряжения.
Пример маркировки двухобмоточного трансформатора:
- ∆/Yн – 11. Первичная обмотка треугольник, вторичная (понижающая) звезда. Сдвиг фаз 330;
- Y/Yо -0. Обе обмотки соединены звездой, вторичная с выведенной нулевой точкой. Сдвиг фаз отсутствует.
Также на электрических схемах обмотки высокого напряжения (ВН) обозначают символами:
- A,B, C – начало обмотки;
- X, Y, Z – конец обмотки.
Аналогично для стороны низкого напряжения:
Подобным образом маркируются многообмоточные устройства, например:
Yо/Y/∆ – 0 – 11.
Вместо нулевой группы может указываться двенадцатая, что совершенно равнозначно.
Как строятся векторные диаграммы
При построении векторных диаграмм надо запомнить правило, что сдвиг фаз меду фазами равняется 120, то есть, при равенстве напряжений, концы векторов всегда будут образовывать равносторонний треугольник.
Наиболее просто составляется диаграмм для соединения звезда. В центре диаграммы ставится точка, которая соответствует объединенным концам обмоток. Из центра под углами 1200 проводятся векторы фаз. Вертикально проводят вектор средней фазы.
Для треугольника начерно проводят линию, параллельную соответствующей фазы звезды, а от ее концов, соответственно, подсоединенные к ней оставшиеся две фазы. Должно соблюдаться условие – все стороны треугольника должны быть параллельны соответствующим фазам звезды. Искомыми векторами будут проведенные линии из центра треугольника к его вершинам.
Векторные диаграммы рисуются для высокой и низкой сторон, а затем совмещаются с единым центром. Угол между одинаковыми фазами будет показывать номер группы соединения, выраженный в часах.Отсчет нужно брать от вектора высокого напряжения к низкому.
Таблица групп соединений
В таблице ниже представлены обозначения групп соединения и чередование фаз низкой и высокой сторон.
| Группа соединения | Обозначение | Чередование фаз |
| Y/Y-0 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| ∆/∆-0 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 1 | Y/∆-1 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/Y-1 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 2 | Y/Y-2 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/∆-2 | C, B, A | |
| а, c, b | ||
| 3 | Y/∆-3 | C, B, A |
| b, a, с | ||
| ∆/Y-3 | C, B, A | |
| b, a, с | ||
| 4 | Y/Y-4 | C, B, A |
| b, a, с | ||
| ∆/∆-4 | C, B, A | |
| b, a, с | ||
| 5 | Y/∆-5 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/Y-5 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 6 | Y/Y-6 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/∆-6 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 7 | Y/∆-7 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/Y-7 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 8 | Y/Y-8 | C, B, A |
| а, c, b | ||
| ∆/∆-8 | C, B, A | |
| c, b, a | ||
| 9 | Y/∆-9 | C, B, A |
| b, a, с | ||
| ∆/Y-9 | C, B, A | |
| b, a, с | ||
| 10 | Y/Y-10 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/∆-10 | C, B, A | |
| b, a, с | ||
| 11 | Y/∆-11 | C, B, A |
| c, b, a | ||
| ∆/Y-11 | C, B, A | |
| c, b, a |
Определение методом гальванометра
Существует несколько способов определить правильность подсоединения обмоток. Самый простой способ – использование вольтметра магнитоэлектрической системы. Его еще называют методом постоянного тока.
Для этого к концам проверяемой обмотки подключают измерительный прибор, а на другую обмотку подают постоянное напряжение. Отклонение стрелки в момент замыкания ключа покажет полярность подключения обмотки. Такие действия производятся для каждой обмотки.
Также можно воспользоваться простым вольтметром при подключении переменного напряжения. Для этого на одну из обмоток подают пониженное переменное напряжение, а остальные две обмотки соединяют последовательно и подключают к вольтметру. Отсутствие или слишком малые показания говорят о том, что обмотки включены встречно.
Проверка
Если известен коэффициент трансформации, то при помощи вольтметра можно определить номер основной группы соединения. Для этой цели подают напряжение на концы А и а или x и y и измеряют напряжения на выводах В-в и С-с при соединении звездой или B-y и C-z при соединении треугольником. Для проверки используют следующие соотношения:
UBb = UCc = UAa(k-1) Группа Y/Y-0
UBy = UCz = Uxy(k+1) Y/Y-6
UBb = UCc = UAa(√(1-√3k+k2)) Y/∆-11
UBy = UCz = Uxy(√(1+√3k+k2)) Y/∆-5
Для исключения повреждения оборудования, возникновения аварийных ситуаций и травмирования, все измерения следует производить при низком напряжении, не включая оборудование в основную сеть предприятия.
Примеры групповых соединений обмоток
Государственным стандартом предусмотрены только две группы соединения обмоток:
- Y/Y-0 или ∆/∆-0
- Y/∆-11 и ∆/Y-11
Жесткая стандартизация позволяет исключить аварии и повреждения в результате неправильных подключений. К тому же, для трансформаторов одинаковой мощности и коэффициента трансформации становится возможным параллельное включение устройств.
Остальное количество соединений используется крайне редко в отдельных случаях при невозможности использования стандартного варианта.
Тип подключения должен быть оговорен в сопроводительной документации и продублирован на шильдике устройства.
Ошибочные обозначения
Ошибочные включения возникают при несоблюдении правил подключения концов. Это происходит в результате неправильной намотки или неправильном обозначении.
В результате при включении устройства в трехфазную сеть, обмотки, включенные встречно, компенсируют магнитные потоки друг у друга, поэтому через них начинает протекать ток, ограниченный лишь активным сопротивлением обмоточного провода, что равносильно короткому замыканию.
Чтобы исключить случаи неправильного включения, рекомендуется после ремонта оборудования или перед включением неизвестных устройств тщательно проверить фазировку каждой обмотки несколькими методами для исключения возможных ошибок.
Уменьшить вероятность ошибки поможет предварительный расчет напряжений для измерений по методу вольтметра. Полученные данные служат ориентировочными значениями, на которые нужно обращать внимание при проведении последующих измерений.
Помогла статья? Оцените её (2 5,00 из 5)
Загрузка…
Источник: https://OTransformatore.ru/svoimi-rukami/gruppy-soedineniya-obmotok-transformatora/
ТРАНСФОРМАТОРЫ
Трансформатор однофазный
Трансформатор напряжения соответственно будет называться повышающим, если на выходе со вторичной обмотки напряжение выше, чем в первичной, и понижающим, если, напряжение во вторичной обмотке ниже, чем в первичной. На рисунке ниже изображена схема работы трансформатора:
Принципиальная схема трансформатора
Красным (на рисунке ниже) обозначена первичная обмотка, синим вторичная, также изображен сердечник трансформатора, собранный из пластин специальной электротехнической стали. Буквами U1 обозначено напряжение первичной обмотки.
Буквами I1 обозначен ток первичной обмотки. U2 обозначено напряжение на вторичной обмотке, I2 ток во вторичной. В трансформаторе две или более обмоток индуктивно связаны.
Также трансформаторы могут использоваться для гальванической развязки цепей.
Принцип работы трансформатора
Принцип действия трансформатора
При подаче напряжения на первичную обмотку в ней наводится ЭДС самоиндукции. Силовые линии магнитного поля пронизывают не только ту катушку, которая наводит ток, но и расположенную на том же сердечнике вторую катушку (вторичную обмотку) и наводит также в ней ЭДС самоиндукции.
Отношение числа витков первичной обмотки к вторичной называется Коэффициентом трансформации. Записывается это так:
- U1 =напряжение первичной обмотки.
- U2 = напряжение вторичной обмотки.
- w1 = количество витков первичной обмотки.
- w2 = количество витков вторичной обмотки.
- кт = коэффициент трансформации.
Коэффициент трансформации – формула
Если коэффициент трансформации меньше единицы, то трансформатор повышающий, если больше единицы, понижающий. Разберем на небольшом примере: w1 количество витков первичной обмотки равно условно равно 300, w2 количество витков вторичной обмотки равно 20. Делим 300 на 20, получаем 15.
Число больше единицы, значит трансформатор понижающий. Допустим, мы мотали трансформатор с 220 вольт, на более низкое напряжение, и нам теперь нужно посчитать, какое будет напряжение на вторичной обмотке. Подставляем цифры: U2=U1\кт = 220\15 = 14.66 вольт. Напряжение на выходе с вторичной обмотки будет равно 14.
66 вольт.
Трансформаторы на схемах
Обозначается на принципиальных схемах трансформатор так:
Обозначение трансформатора на схемах
На следующем рисунке изображен трансформатор с несколькими вторичными обмотками:
Трансформатор с двумя вторичными обмотками
Цифрой “1” обозначена первичная обмотка (слева), цифрами 2 и 3 обозначены вторичные обмотки (справа).
Сварочные трансформаторы
Существуют специальные сварочные трансформаторы.
Сварочный трансформатор
Сварочный трансформатор предназначен для сварки электрической дугой, он работает как понижающий трансформатор, снижая напряжение на вторичной обмотке, до необходимой величины для сварки. Напряжение вторичной обмотки бывает не более 80 Вольт. Сварочные трансформаторы рассчитаны на кратковременные замыкания выхода вторичной обмотки, при этом образуется электрическая дуга, и трансформатор при этом не выходит из строя, в отличие от силового трансформатора.
Силовые трансформаторы
Электроэнергия передается по высоковольтным линиям от генераторов, где она вырабатывается до высоковольтных подстанций потребителя, в целях сокращения потерь, при высоком напряжении равном 35-110 киловольт и выше.
Перед тем, как мы сможем использовать эту энергию, её напряжение нужно понизить до 380 вольт, которое подводится к электрощитовым, находящимся в подвалах многоквартирных домов. Трехфазные трансформаторы обычно бывают рассчитаны на большую мощность.
В электросетях на трансформаторных подстанциях стоят трансформаторы понижающие напряжение с 35 или 110 киловольт, до 6 или 10 киловольт, наверное все видели такие трансформаторы величиной с небольшой дом:
Фото высоковольтный трансформатор
Трансформаторы с 6-10 киловольт на 380 вольт расположены вблизи потребителей. Такие трансформаторы стоят на трансформаторных подстанциях расположенных во многих дворах. Они поменьше размерами, но вместе с ВН (выключателями нагрузки) которые ставятся перед трансформатором и вводными автоматами и фидерами могут занимать двух этажное здание.
Трансформатор 6 киловольт
У трехфазных трансформаторов обмотки соединяются не так, как у однофазных трансформаторов. Они могут соединяться в звезду, треугольник и звезду с выведенной нейтралью. На следующем рисунке приведена как пример одна из схем соединения обмоток высокого напряжении и низкого напряжения трехфазного трансформатора:
Пример соединения обмоток силового трансформатора
Трансформаторы существуют не только напряжения, но и тока. Такие трансформаторы применяют для безопасного измерения тока при высоком напряжении. Обозначаются на схемах трансформаторы тока следующим образом:
Изображение на схемах трансформатор тока
На фото далее изображены именно такие трансформаторы тока:
Трансформатор тока
Существуют также, так называемые, автотрансформаторы. В этих трансформаторах обмотки имеют не только магнитную связь, но и электрическую. Так обозначается на схемах лабораторный автотрансформатор (ЛАТР):
Лабораторный автотрансформатор – изображение на схеме
Используется ЛАТР таким образом, что включая в работу часть обмотки, с помощью регулятора, можно получить различные напряжения на выходе. Фотографию лабораторного автотрансформатора можно видеть ниже:
Фото ЛАТР
В электротехнике существуют схемы безопасного включения ЛАТРа с гальванической развязкой с помощью трансформатора:
Безопасный ЛАТР изображение на схеме
Для согласования сопротивления разных частей схемы служит согласующий трансформатор. Также находят применение измерительные трансформаторы для измерения очень больших или очень маленьких величин напряжения и тока.
Тороидальные трансформаторы
Промышленность изготавливает и так называемые тороидальные трансформаторы. Один из таких изображен на фото:
Фотография – тороидальный трансформатор
Преимущества таких трансформаторов по сравнению с трансформаторами обычного исполнения заключаются в более высоком КПД, меньше звуковой дребезг железа при работе, низкие значения полей рассеяния и меньший размер и вес.
Сердечники трансформаторов, в зависимости от конструкции могут быть различными, они набираются из пластин магнитомягкого материала, на рисунке ниже приведены примеры сердечников:
Сердечники трансформаторов – рисунок
Вот в кратце и вся основная информация о трансформаторах в радиоэлектронике, более подробно разные частные случаи можно рассмотреть на форуме. Автор AKV.
Форум по трансформаторам
Обсудить статью ТРАНСФОРМАТОРЫ
Источник: https://radioskot.ru/publ/nachinajushhim/transformatory/5-1-0-761
