Что такое фазировка трансформаторов для чего и как она выполняется
Фазировка трансформаторов для включения их на параллельную работу
Фазировка трансформаторов проводится для включения их на параллельную работу.
Фазировкой называется проверка совпадения по фазам одноименных напряжений включаемого трансформатора и сети или другого, работающего трансформатора. Проверка сводится к отысканию пар выводов, напряжение между которыми равно нулю. На обмотках до 0,4 кВ проверка производится вольтметром, до 10 кВ — указателями напряжения, свыше 10 кВ — с помощью измерительных трансформаторов напряжения.
Приборы для фазировки трансформаторов с заземленными нейтралями должны быть рассчитаны на двойное линейное напряжение. На напряжении до 10 кВ используются два указателя напряжения, в один из которых вместо конденсатора и неоновой лампы встроены резисторы сопротивлением 3—4 МОм при напряжении до 6 кВ и 5—7 МОм — при 10 кВ. Зажимы указателей соединяют гибким проводом с усиленной изоляцией.
Условия параллельной работы трансформаторов:
1. – группы соединений обмоток трансформаторов должны быть одинаковы;
2. – равенство коэффициентов трансформации линейных напряжений на холостом ходу;
3. – равенство напряжений короткого замыкания. Фазировка трансформаторов это проверка совпадения фаз вторичных напряжений у двух трансформаторов, включаемых на параллельную работу.
Как выполнить фазировку трансформаторов
Как правило фазировка выполняется на низшем напряжении трансформаторов. На обмотках напряжением до 1000 В фазировка проводится вольтметром на соответствующее напряжение.
Для получения замкнутого электрического контура при выполнении измерений, фазируемые обмотки следует предварительно соединить в одной точке, у обмоток с заземленной нейтралью такой точкой является соединение нейтралей через землю.
У обмоток с изолированной нейтралью перефазировкой соединяют любые два вывода фазируемых обмоток.
При фазировке трансформаторов с заземленными нейтралями, смотрите рисунок а – измеряют напряжение между выводом а1 и тремя выводами а2, в2, с2, затем между выводом в1 и этими же тремя выводами, и наконец между с1 и всё теми же тремя выводами.
Схемы фазировки трансформаторов для включения их на параллельную работу
При фазировке трансформаторов без заземленных нейтралей, смотрите рисунок б, последовательно ставят перемычку сначала между выводами а2 – а1 и измеряют напряжение между выводами b2 – b1 и c2 – c1, затем ставят перемычку между выводами b2 – b1 и замеряют напряжение между выводами а2 – а1 и с2 – с1, и наконец ставят перемычку между выводами с2 – с1 и замеряют напряжение между выводами а2 – а1 и b2 – b1.
Для параллельной работы трансформаторов соединяются те выводы между которыми нет напряжения.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Проверка фазировки: зачем это нужно и что нужно знать?
Проверке фазировки подлежат распределительные устройства и электрооборудование, работающее на трехфазном токе (трансформаторы, линии электропередач, синхронные компенсаторы, холодильные камеры и др.) как перед вводом в эксплуатацию, так и после ремонта. Также контроль фазировки производится при проведении планово-предупредительных ремонтов (ППР) оборудования. Почему?
Содержание
Зачем нужно проверять фазировку?
Цель проверки фазировки заключается в контроле напряжения на каждой из токоведущих жил электрооборудования на предмет совпадения с напряжением на соответствующих жилах электросети.. Ведь в случае несоблюдения, возникают нежелательные явления, такие как перекос фаз. В промышленных электрических приборах (например, холодильных камерах) происходит существенное понижение мощности. А В быту это явление может привести к выходу из строя бытовой техники и различных электроустановок.
Выполнять такие работы по действующему законодательству должны специалисты в количестве не менее двух человек, прошедшие обучение, знающие требования нормативно-технической документации на проводимые работы, имеющие группу по электробезопасности 3 и выше.
При этом они должны обязательно ознакомиться с паспортными данными на подключаемое к сети оборудование и иметь необходимые для проведения таких работ средства измерения.
Проверка фазировки распределительных устройств
Проверка фазировки распределительных устройств (РУ) заключается в определении правильности порядка следования и чередования фаз в соответствии с фазами оборудования вводимого в эксплуатацию.
Оборудование, работающее от трехфазной сети, подлежит обязательной фазировке перед первичным запуском в работу, после проведения капитального ремонта и др. работ, связанных с нарушением порядка чередования фаз и их следования. Проще говоря, проверяется совпадение по фазе напряжения каждой из фаз электроустановки с фазами напряжения электрической сети.
Перед запуском электрооборудования в эксплуатацию проверяют:
Порядок работы
Работы проводятся в таком порядке лицензированной РТН электролабораторией:
Компания Перестройка МСК имеет все необходимые разрешения и специалистов, которые выполнят услугу по проверке фазировки РУ и электрооборудования в кратчайшие сроки по самым выгодным ценам в Москве и МО. Заказчику выдается документ, удостоверяющий качество проведенных работ.
Проверка фазировки электрооборудования
Электрооборудование трехфазного тока (трансформаторы, генераторы, кабельные линии электропередач) подлежит обязательной фазировке, перед тем как оно впервые будет включено в сеть или же по окончании очередного ремонта, в результате которого могло произойти нарушение порядка чередования, следования фаз.
Фазировка заключается в проверке совпадения по фазе напряжений каждой из 3-х фаз включаемой электроустановки с соответствующими напряжениями сети. Подобного рода проверка, безусловно, необходима, ведь в процессе сборки, монтирования и ремонта электрооборудования фазы могли быть переставлены местами.
У электромашин, например, не исключается и ошибочное обозначение силовых выводов статорных обмоток; у кабелей в соединительных муфтах могут быть между собой соединены жилы разноимённых фаз.
Во всех этих случаях единственным выходом считается выполнение фазировки. Как правило, эта технологическая операция состоит из 3-х основных перечисленных ниже этапов.
Проверка и сравнение порядка чередования фаз у электрической установки и сети.
Данная операция выполняется перед непосредственным включением на параллельную работу нескольких сетей, работающих независимо, нового генератора и генератора, прошедшего капитальный ремонт, при котором могла измениться схема присоединения обмоток статора к сети.
Лишь при получении положительных результатов, полученных при фазировке, генераторы или, скажем трансформаторы синхронизируются и включаются на параллельную работу.
Проверка одноимённости или расцветки фазных проводников, которые впоследствии надо будет соединить. Эта операция ставит перед собой цель проверить правильность соединения всех элементов установки между собой. Проще говоря, выверяется правильность подвода токоведущих жил к включающему аппарату.
Проверка совпадения по фазе одноимённых напряжений, то есть отсутствия между ними угла сдвига фаз. В электрических сетях во время фазировки линий электропередач и силовых трансформаторов, которые принадлежат одной электрической системе, достаточно выполнить 2 последние операции, поскольку у всех генераторов, работающих синхронно с сетью, порядок следования фаз одинаков.
Приборы для фазировки
Сегодня существует множество методик, которые зависят от прямого назначения электрооборудования, схем соединения обмоток и от используемых приспособлений и приборов.
К основным приборам и приспособлениям можно отнести:
ФАЗИРОВКА ТРАНСФОРМАТОРОВ
Фазировка заключается в подборе и проверке тождественности одноименных фаз двух фазируемых трансформаторов, подлежащих включению на прпллельную работу. Под тождественностью фаз понимается совпадение углового сдвига их векторов напряжения. Необходимость фазировки возникает в тех случаях, когда, в процессе сборки, монтажа или ремонта, фазы трансформатора могли быть преставлены местами. Фазировка также обязательна перед первым включением трансформатора в сеть.
Различают предварительную фазировку и фазировку проводящуюся непосредственно перед включением трансформатора в работу.
Предварительная фазировка выполняется в процессе ремонта или монтажа и осуществляется на трансформаторе, не находящемся под напряжением. Ее цель- проверить правильность соединения элементов электрической схемы трансформатора и соответствие фактического выполнения соединений маркировке или обозначениям, нанесенным на выводы трансформатора.
Фазировка при вводе трансформатора в работу необходима для согласования фаз трансформатора с фазами его ошиновки и распределительного устройства в целом.
Такая фазировка включает в себя три операции:
•прверка последовательности изменеия напряжения (порядка чередования ) фаз включаемого трансформатора;
•проверка совпадения фаз однаименных напряжений фазируемых частей трансформатора (проверка фазосовпадения);
•при отсутствии фазосовпадения – построение векторной диаграммы напряжений для определения фазного сдвига векторов напряжения одноименных фаз фазируемых трансформаторов с целью приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.
Проверка чередования фаз не обязательна. Она проводится с использованием фазоуказателя чаще всего при нарушении стандартного чередования фаз при ошибочном перекрещивании ошиновки двух фаз с одной из сторон трансформатора.
Проверка фазосовпадения является при фазировке основной операцией, в которой используется следующее положение: при отсутствии углового сдвига векторов двух одинаковых по величине напряжений разность потенциалов между соответствующими им выводами трансформатора равна нулю. Операция считается успешной и фазировка завершенной, если при измерениях зафиксированы нулевые значения разности потенциалов между тремя парами выводов фазируемых трансформаторов. В противном случае необходимо определить причину отсутсвия фазосовпадения и устранить ее, приведя группы соединения трансформаторов к тождественному виду, для чего и рекомендуется построение векторной диаграммы напряжений. Далее основное внимание уделено двум последним операциям.
Проверка срвпадения фаз (далее фазировка) может проводиться либо прямыми методами, непосредственно на находящейся под рабочим напряжением ошиновке трансформатора, либо косвенными методами, с использованием трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым трансформаторам. Косвенные методы менее наглядны, но более безопасны.
Ниже описана фазировка двух трансформаторов прямыми методами, которую удобно рассматривать как операцию приведения групп соединения трансформаторов к тождественному виду с последующим соединением одноименных выводов. При этом следует руководствоваться следующими положениями:
•циклическая перемаркировка фаз на одной из сторон напряжения трансформатора изменяет номер его группы соединения обмоток на 4 или 8 угловых единиц (одна угловая единица равна 30 градусам);
•перестановка местами обозначений двух фаз одновременно на обеих сторонах напряжения (двойная перемаркировка) у трансформаторов с нечетной группой соединения изменяет номер группы на 2,6 или 10 единиц;
•перестановка местами начал и концов обмоток одной из сторон напряжения изменяет номер группы на 6 едениц.
На основе этих положений выработаны следующие рекомендации по приведению групп соединения трансформаторов к тождественному виду:
•если номера групп соединения трансформаторов различаются на 4 или 8 угловых единиц, на фазируемом трансформаторе необходимо произвести разовую или двухразовую цеклическую перемаркировку выводов на одной из сторон напряжения;
•если номера групп соединения трансформаторов различаются на нечетное количество единиц, при ведениеих групп к тождественному виду возможно только после только вскрытия фазируемого трансформатора и изменения схемы соединения его обмоток.
Фазировка прямыми методами может проводиться только на исправных трансформаторах при условии, что неравенство напряжений фазируемых трансформаторов не превышает 10%. Проводится фазировка с использованием вольтметров (киловольтметров) или указателей ВН со стороны обмотки НН. При напряжении до 1000 В чаще всего применяются вольтметры электромагнитной системы. В этом случае фазировка имеет следующую особенность: если фазируются трансформаторы с незаземленными нейтралями, электрическая связь между обмотками отсутствует, и если до начала фазировки не установить перемычку между любыми двумя выводами обеих трансформаторов, все показания электромагнитного вольтметра будут равны нулю, т.к. будет отсутствовать замкнутая цепь для протекания тока через вольтметр.
Фазировка трансформатора с заземленными нейтралями (если нейтрали выведены, но не заземлены, необходимо их временно заземлить или объединить ) проводится в определенной последовательности:
б) нахождение пар синфазных выводов трансформаторов, т.е. таких, разность потенциалов между которыми равна нулю.Для этого первый зажим прибора присоединяется к одному из выводов (кроме нейтрального) обмотки первого трансформатора и делаются три измерения при поочередном присоединении второго зажима прибора к каждому из трех выводов обмотки второго трансформатора. От полученного при этом результата зависит дальнейший ход фазировки. Если при одном из трех измерений показание прибора было нулевым, что означает- данные выводы синфазны, эти выводы помечаются и далее не используются. Первый зажим прибора присоединяется к следующему выводу первого трансформатора и делаются два измерения для оставшихся двух выводов второго трансформатор. Если одно из показаний опять равно нулю, помечаются соответствующие выводы, и фазировка считается успешно завершенной, поскольку, если две пары выводов обмоток трансформатора синфазны, то синфазна и третья пара. Для контроля следует произвести соответствующую проверку.
Фазировка трансформатора с незаземленными нейтралями проводится в следующем порядке:
а) установка перемычки между любой парой выводов трансформаторов (обычно объединяют выводы, которые предположительно являются синфазными). Предварительно мегомметром проверяется сопротивление изоляции обмоток относительно земли, т.к. после установки перемычки наличие какого-либо соединения обмоток с землей может привести к кароткому замыканию;
б) проверка симметрии напряжений на фазируемой стороне;
в) нахождение пар синфазных выводов трансформатора (по аналогии с предыидущим случаем). Если зафиксировано два нулевых показания вольтметра, фазировка заканчивается, т.к. фактически определены все три пары синфазных выводов (одну пару составляют выводы, между которыми установлена перемычка);
г) если не зафиксированы нулевые показания прибора, необходимо изменить присоединение перемычки и повторить пункты;
д) если перестановки перемычки не дали результата, необходимо построить векторные диаграммы напряжений и определить мероприятия для приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.
Необходимо заметить, что при прямой фазировке следует обращать внимание на выбор вольтметра для измерений. Если фазируются трансформаторы с заземленными нейтралями, прибор должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение, при изолированных нейтралях –на двойное линейное напряжение.
Рис. 1 Фазировка трансформаторов напряжения с выведенной нулевой точкой.
Предварительно необходимо определить несимметрию напряжения на вторичных обмотках трансформаторов.
Фазировка вольтметром допускается только при коэфициенте небаланса, не превышающем 10 %. Кроме того, перед фазировкой необходимо измерить сопротивление изоляции вторичных обмоток относительно корпуса.
Если у трансформаторов есть заземленные нулевые выводы или выведенные зажимы нулевых точек, соединяемые временной перемычкой Е, то собственно фазировка заключается в отыскании выводов, между которыми разность напряжений равна нулю.
Фазировку начинают с того, что произвольно выбранный вывод одного из трансформаторов обозначают как а1 и, подключив к нему щуп вольтметра, рассчитанного на измерение двойного фазного напряжения, вторым щупом отыскивают вывод другого трансформатора, относительно которого напряжение равно нулю.
Если ни в одном из вариантов подключения вольтметра относительно вывода a 1 напряжение не было равно нулю, то данные трансформаторы относятся к разным группам соединения обмоток и их нельзя включить на параллельную работу без специальных проверок.
Данным способом мы получили сведения о соединении вторичных выводов трансформаторов и нашли одноименные фазы, однако порядок чередования фаз остался неизвестным.
Для определения одноименности фаз вторичной и первичной обмоток трансформатора отключают одну из фаз первичной обмотки от сети, оставляя подключенными две другие.
Затем вольметром или фазоуказателем (пробником) проверяют наличие напряжения на выводах вторичной обмотки. Вывод, напряжение на котором отсутствует или близко к нулю, будет одноименным с отключенной фазой первичной обмотки.
Аналогично находят и два других вывода. Порядок чередования фаз в этом случае специально находить не нужно, так как маркировка выводов трансформаторов известна. Использование фазоуказателя для фазировки описано в соответствующей статье.
Мегаомметр, омметр или пробник применяют для фазировки линий связи.
Одноименность начальных и конечных точек кабелей, шинопроводов, проводов определяют прозвонкой.
1. Захаров О.Г. Настройка судового электрооборудования. Л.: Судостроение, 1980.
2. Филатов А.. Фазировка электрического оборудования. М.: Энергия, 1977.
3. Захаров О.Г., Юха И.Д. Приборя для определения порядка чередования фаз.//Вопросы судостроения, серия «Промышленная энергетика», 1984, вып. 14, С.56.
Наладка оборудования электрических подстанций — Методы фазировки
Фазировка — согласование электрических фаз между собой по полярности и направлению чередования при подключении. Правильно сфазированные обмотки соединяются в звезду и треугольник. (См. Схемы электрических соединений нейтралей электрических машин). Под фазировкой, в обычном смысле слова, понимают подключение трёх-фазного источника питания к трёх-фазному потребителю, где принципиально важно соблюдение чередования фаз. Например, при неправильном подключении трёх-фазных электродвигателей, они начинают вращение в обратную сторону, что приводит к нарушению технологического цикла, в котором используются эти электродвигатели в качестве приводов.
Фазировка электроаппарата (машины)
Фазировкой электроаппарата или электрической машины называют правильное соединение обмоток трёх-фазного электроаппарата между собой для обеспечения правильного функционала. Так, например, фазировкой системы освещения называют правильно сфазированное подключение осветительных приборов к трёх-фазной осветительной сети для обеспечения симметрии нагрузки, работы осветительного прибора на нужном уровне напряжения и т.д.
При сборе схемы подключения трёх-фазного генератора неправильная фазировка его обмоток между собой приведёт к тому, что токи между обмотками будут достигать значений близких к значениям токов короткого замыкания. Трехфазный генератор состоит из трёх разных обмоток, сдвинутых относительно друг друга на угол 120 градусов. Соответственно, для совместной работы их нужно сфазировать.
При подключении таких потребителей к трёхфазной сети, как ламп, электрических печей и другой активной нагрузки фазировка не важна. Однако, при подключении к трехфазной сети групп таких электроприборов следует выполнить некоторые мероприятия, которые можно отнести к фазировке. Так, при подключении линии освещения к трёхфазному источнику питания (трансформатору 10/0.4кВ, например) важно распределить нагрузку по фазам равномерно, иначе получится так называемый перекос мощности, который негативно сказывается на сети в целом, важно так же подключить осветительный прибор на фазное напряжение, так как при подключении их на линейное напряжение они попросту выйдут из строя.
Выполнение фазировки
Чтобы избежать появления короткого замыкания, на низшем выводе напряжения проводится фазировка. Если этот показатель в указанной точке не превышает 1000 В, применяется вольтметр. Его настраивают на соответствующий уровень напряжения.
Фазируемые обмотки соединяют. Это позволит получить замкнутый контур. Обмотки могут иметь заземленную нейтраль или выпускаться без нее. В первом случае контур замыкается через землю. Сопротивление между выводами замеряется. Результат сопоставляется с указанными производителем значениями.
Если нейтраль в конструкции не предусмотрена, потребуется ставить последовательно перемычку между соответствующими выводами двух трансформаторов. Между ними замеряют напряжение. Чтобы обеспечить безопасную работу агрегатов, соединяют те выводы, между которыми при замере не было напряжения.
Рассмотрев особенности параллельного соединения трансформаторных устройств, а также условия и рекомендации по проведению этого процесса, можно обеспечить стабильную и безопасную работу системы. Это предоставляет массу преимуществ в процессе энергоснабжения потребителей электричеством.
Фазировка электроаппарата (машины) с сетью
Фазировкой самих обмоток электрических машин (фазировка выводов генератора, трансформатора и т.д.) далеко не исчерпываются задачи, стоящие при включении в сеть электрооборудования, так как правильно сфазированный сам аппарат или электрическую машину нужно еще сфазировать с сетью, к которой он или она присоединяется. Задача фазировки состоит в том, что нужно не только исключить короткие замыкания при соединении двух источников тока, но и не допустить между ними уравнительных токов, а в отношении электродвигателей — обеспечить необходимое направление вращения.
Для того чтобы изменить направление вращения электродвигателя, достаточно поменять местами на его зажимах любые две фазы. Действительно, для электродвигателя важно только направление вращения, а оно сохраняется при трех вариантах присоединения (a-a, b-b, c-c; a-b, b-c, c-a; a-c, b-a, c-b), но изменяется на обратное, если в любом из этих вариантов поменять местами любые две фазы.
Трансформаторы могут иметь равные вторичные напряжения, одинаковые группы соединения обмоток и, значит, могут работать параллельно, но они могут быть не сфазированы. Задача фазировки трансформаторов на параллельную работу состоит в том, чтобы их сфазировать их вывода «а» с «a», «b» c «b» и «с» c «c», иначе возникнет уравнительные ток, равный или близкий к току короткого замыкания.
ФАЗИРОВКА ТРАНСФОРМАТОРОВ
Фазировка заключается в подборе и проверке тождественности одноименных фаз двух фазируемых трансформаторов, подлежащих включению на прпллельную работу. Под тождественностью фаз понимается совпадение углового сдвига их векторов напряжения. Необходимость фазировки возникает в тех случаях, когда, в процессе сборки, монтажа или ремонта, фазы трансформатора могли быть преставлены местами. Фазировка также обязательна перед первым включением трансформатора в сеть.
Различают предварительную фазировку и фазировку проводящуюся непосредственно перед включением трансформатора в работу.
Предварительная фазировка выполняется в процессе ремонта или монтажа и осуществляется на трансформаторе, не находящемся под напряжением. Ее цель- проверить правильность соединения элементов электрической схемы трансформатора и соответствие фактического выполнения соединений маркировке или обозначениям, нанесенным на выводы трансформатора.
Фазировка при вводе трансформатора в работу необходима для согласования фаз трансформатора с фазами его ошиновки и распределительного устройства в целом.
Такая фазировка включает в себя три операции:
•прверка последовательности изменеия напряжения (порядка чередования ) фаз включаемого трансформатора;
•проверка совпадения фаз однаименных напряжений фазируемых частей трансформатора (проверка фазосовпадения);
•при отсутствии фазосовпадения – построение векторной диаграммы напряжений для определения фазного сдвига векторов напряжения одноименных фаз фазируемых трансформаторов с целью приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.
Проверка чередования фаз не обязательна. Она проводится с использованием фазоуказателя чаще всего при нарушении стандартного чередования фаз при ошибочном перекрещивании ошиновки двух фаз с одной из сторон трансформатора.
Проверка фазосовпадения является при фазировке основной операцией, в которой используется следующее положение: при отсутствии углового сдвига векторов двух одинаковых по величине напряжений разность потенциалов между соответствующими им выводами трансформатора равна нулю. Операция считается успешной и фазировка завершенной, если при измерениях зафиксированы нулевые значения разности потенциалов между тремя парами выводов фазируемых трансформаторов. В противном случае необходимо определить причину отсутсвия фазосовпадения и устранить ее, приведя группы соединения трансформаторов к тождественному виду, для чего и рекомендуется построение векторной диаграммы напряжений. Далее основное внимание уделено двум последним операциям.
Проверка срвпадения фаз (далее фазировка) может проводиться либо прямыми методами, непосредственно на находящейся под рабочим напряжением ошиновке трансформатора, либо косвенными методами, с использованием трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым трансформаторам. Косвенные методы менее наглядны, но более безопасны.
Ниже описана фазировка двух трансформаторов прямыми методами, которую удобно рассматривать как операцию приведения групп соединения трансформаторов к тождественному виду с последующим соединением одноименных выводов. При этом следует руководствоваться следующими положениями:
•циклическая перемаркировка фаз на одной из сторон напряжения трансформатора изменяет номер его группы соединения обмоток на 4 или 8 угловых единиц (одна угловая единица равна 30 градусам);
•перестановка местами обозначений двух фаз одновременно на обеих сторонах напряжения (двойная перемаркировка) у трансформаторов с нечетной группой соединения изменяет номер группы на 2,6 или 10 единиц;
•перестановка местами начал и концов обмоток одной из сторон напряжения изменяет номер группы на 6 едениц.
На основе этих положений выработаны следующие рекомендации по приведению групп соединения трансформаторов к тождественному виду:
•если номера групп соединения трансформаторов различаются на 4 или 8 угловых единиц, на фазируемом трансформаторе необходимо произвести разовую или двухразовую цеклическую перемаркировку выводов на одной из сторон напряжения;
•если номера групп соединения трансформаторов различаются на нечетное количество единиц, при ведениеих групп к тождественному виду возможно только после только вскрытия фазируемого трансформатора и изменения схемы соединения его обмоток.
Фазировка прямыми методами может проводиться только на исправных трансформаторах при условии, что неравенство напряжений фазируемых трансформаторов не превышает 10%. Проводится фазировка с использованием вольтметров (киловольтметров) или указателей ВН со стороны обмотки НН. При напряжении до 1000 В чаще всего применяются вольтметры электромагнитной системы. В этом случае фазировка имеет следующую особенность: если фазируются трансформаторы с незаземленными нейтралями, электрическая связь между обмотками отсутствует, и если до начала фазировки не установить перемычку между любыми двумя выводами обеих трансформаторов, все показания электромагнитного вольтметра будут равны нулю, т.к. будет отсутствовать замкнутая цепь для протекания тока через вольтметр.
Фазировка трансформатора с заземленными нейтралями (если нейтрали выведены, но не заземлены, необходимо их временно заземлить или объединить ) проводится в определенной последовательности:
б) нахождение пар синфазных выводов трансформаторов, т.е. таких, разность потенциалов между которыми равна нулю.Для этого первый зажим прибора присоединяется к одному из выводов (кроме нейтрального) обмотки первого трансформатора и делаются три измерения при поочередном присоединении второго зажима прибора к каждому из трех выводов обмотки второго трансформатора. От полученного при этом результата зависит дальнейший ход фазировки. Если при одном из трех измерений показание прибора было нулевым, что означает- данные выводы синфазны, эти выводы помечаются и далее не используются. Первый зажим прибора присоединяется к следующему выводу первого трансформатора и делаются два измерения для оставшихся двух выводов второго трансформатор. Если одно из показаний опять равно нулю, помечаются соответствующие выводы, и фазировка считается успешно завершенной, поскольку, если две пары выводов обмоток трансформатора синфазны, то синфазна и третья пара. Для контроля следует произвести соответствующую проверку.
Фазировка трансформатора с незаземленными нейтралями проводится в следующем порядке:
а) установка перемычки между любой парой выводов трансформаторов (обычно объединяют выводы, которые предположительно являются синфазными). Предварительно мегомметром проверяется сопротивление изоляции обмоток относительно земли, т.к. после установки перемычки наличие какого-либо соединения обмоток с землей может привести к кароткому замыканию;
б) проверка симметрии напряжений на фазируемой стороне;
в) нахождение пар синфазных выводов трансформатора (по аналогии с предыидущим случаем). Если зафиксировано два нулевых показания вольтметра, фазировка заканчивается, т.к. фактически определены все три пары синфазных выводов (одну пару составляют выводы, между которыми установлена перемычка);
г) если не зафиксированы нулевые показания прибора, необходимо изменить присоединение перемычки и повторить пункты;
д) если перестановки перемычки не дали результата, необходимо построить векторные диаграммы напряжений и определить мероприятия для приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.
Необходимо заметить, что при прямой фазировке следует обращать внимание на выбор вольтметра для измерений. Если фазируются трансформаторы с заземленными нейтралями, прибор должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение, при изолированных нейтралях –на двойное линейное напряжение.
Проверка фазировки
Проверку фазировки проводят:
Невыполнение условий
Если не соблюдается хотя бы одно из условий, следует ожидать сбоев в работе оборудования. Нужно знать, в каком случае эксплуатация коммутированной установки будет небезопасной.
При использовании разных типов соединения появляется сдвиг фаз. При этом по контурам будет бежать ток, превышающий установленные производителем параметры. Максимальное увеличение значения появляется при возникновении короткого замыкания. Сдвиг фазы при этом составляет 180º для трансформаторов с группами обмоток 12 и 6.
Следующая небезопасная ситуация возможна при неравенстве коэффициентов трансформации. Во вторичной обмотке появится результирующее напряжение. Электричество будет протекать по цепи на холостом ходу.
При несовпадении показателей короткого замыкания будут неравны внутренние сопротивления. На холостом ходу электричество не появится, но нагрузка распределится в обратной зависимости от их сопротивления. Маломощный агрегат в такой ситуации будет перегружен.
Как подключить неизвестный трансформатор к сети?
Прежде чем подключать трансформатор к сети, нужно прозвонить его обмотки омметром. У понижающих трансформаторов сопротивление сетевой обмотки намного больше, чем сопротивление вторичных обмоток и может отличаться в сто раз.
Первичных (сетевых) обмоток может быть несколько, либо единственная обмотка может иметь отводы, если трансформатор универсальный и рассчитан на использование при разных напряжениях сети.
В двухкаркасных трансформаторах на стержневых магнитопроводах, первичные обмотки распределены по обоим каркасам.
При пробном включении трансформаторов можно воспользоваться приведённой схемой. При неправильном включении предохранитель FU защитит сеть от короткого замыкания, а трансформатор от повреждения.
Рассчитываем ток предохранителя обычным способом:
I = P / U
I – ток, на который рассчитан предохранитель (Ампер),
P – габаритная мощность трансформатора (Ватт),
U – напряжение сети (
35 / 220 = 0,16 Ампер
Ближайшее значение – 0,25 Ампер.
Схема измерения тока Холостого Хода (ХХ) трансформатора. Ток ХХ трансформатора обычно замеряют, чтобы исключить наличие короткозамкнутых витков или убедится в правильности подключения первичной обмотки.
При замере тока ХХ, нужно плавно поднимать напряжение питания. При этом ток должен плавно возрастать. Когда напряжение превысит 230 Вольт, ток обычно начинает возрастать более резко. Если ток начинает резко возрастать при напряжении значительно меньшем, чем 220 Вольт, значит, либо Вы неправильно выбрали первичную обмотку, либо она неисправна.
Ориентировочные токи ХХ трансформаторов в зависимости от мощности.
Нужно добавить, что токи ХХ трансформаторов даже одной и той же габаритной мощности могут очень сильно отличаться. Чем более высокие значения индукции заложены в расчёт, тем меньше ток ХХ.
Схема подключения, при определения количества витков на вольт.
Вернуться наверх к меню
Условия
Существуют определенные условия параллельной работы трансформаторов. Всего установлено 5 пунктов. Включенные приборы работают правильно при следующих условиях:
Следуя перечисленным условиям, обеспечивается стабильная, эффективная работа силового оборудования. Безопасность и надежность функционирования системы повышается.
ФАЗИРОВКА В УСТАНОВКАХ НАПРЯЖЕНИЕМ ВЫШЕ 1000 в
Фазировка в установках напряжением выше 1000 в может производиться при помощи стационарных или переносных измерительных трансформаторов напряжения или специальных указателей напряжения. При помощи стационарных трансформаторов напряжения можно фазировать установки любого напряжения. Проверка производится по схемам, приведенным на рис. 32. Сначала, при отключенной разъединителем фазируемой линии включают секционный выключатель, в результате чего напряжение подается на секцию I (рис. 32.а), и при помощи вольтметра проверяют фазировку стационарных трансформаторов напряжения на стороне низшего напряжения способом, описанным выше. Затем секционный выключатель отключают, включают разъединитель фазируемой линии (рис. 32 б) и повторяют фазировку. Нулевые показания вольтметра между одноименными фазами низковольтной обмотки трансформаторов напряжения свидетельствуют о совпадении фаз и допустимости включения обеих линий на параллельную работу. В противном случае отмечают, между какими фазами получены нулевые показания вольтметра, и производят соответствующие пересоединения на фазируемой линии (после снятия напряжения с шин, линии и принятия всех необходимых мер предосторожности в соответствии с требованиями техники безопасности). После переключения фазировку повторяют.
Рис. 32. Схемы фазировки линии при помощи стационарных трансформаторов напряжения 1 — фазируемая линия; 2 — секционный выключатель Фазировку при помощи переносного измерительного трансформатора напряжения производят в установках напряжением не выше 10 кВ. Рис. 33. Схема фазировки кабельной линии при помощи переносного измерительного трансформатора напряжения Трансформатор при помощи изолирующих рукояток подключают поочередно между всеми фазами системы шин и жилами фазируемого кабеля (рис. 33). Нулевые показания вольтметра, включенного на стороне низшего напряжения, соответствуют одноименным фазам. Последовательность измерений такая же, как и при фазировке под напряжением в установках до 500 в. Фазировка при помощи специального фазировочного комплекта так же, как и фазировка измерительным переносным трансформатором напряжения, применяется в установках напряжением не выше 10 кВ. Для фазировки нужен специальный комплект, состоящий из двух высоковольтных указателей напряжения, в один из которых вместо конденсатора и неоновой лампы вставлено непроволочное сопротивление типа MJIT-2 величиной 2,5—3,5 Мом для напряжения 6 кВ и 6—7 Мом для напряжения 10 кВ. Металлические кольца указателей соединяют между собой гибким проводом с усиленной изоляцией (типа ПВЛ или ПВГ), выдерживающей испытательное напряжение 20 кВ. Крючком одного из указателей касаются поочередно всех фаз со стороны системы шин, а крючком другого — всех жил фазируемого кабеля (рис. 34). Рис. 34. Схема фазировки кабельной линии при помощи фазировочного комплекта
Свечение неоновой лампы показывает, что фазы разноименные, а потухание — что они одноименные. Во избежание перегрева сопротивлений продолжительность непрерывного нахождения комплекта указателей под напряжением не должна превышать 10—15 сек.
Типы магнитопроводов силовых трансформаторов.
Магнитопровод низкочастотного трансформатора состоит из стальных пластин. Использование пластин вместо монолитного сердечника уменьшает вихревые токи, что повышает КПД и снижает нагрев.
Магнитопроводы вида 1, 2 или 3 получают методом штамповки.
Магнитопроводы вида 4, 5 или 6 получают путём навивки стальной ленты на шаблон, причём магнитопроводы типа 4 и 5 затем разрезаются пополам.
Правда, кольцевых штампованных магнитопроводов я никогда не видел.
Чтобы определить сечение магнитопровода, нужно перемножить размеры «А» и «В». Для расчётов в этой статье используется размер сечения в сантиметрах.
Трансформаторы с витыми стержневым поз.1 и броневым поз.2 магнитопроводами.
Трансформаторы с штампованными броневым поз.1 и стержневым поз.2 магнитопроводами.
Трансформаторы с витыми кольцевыми магнитопроводами.
Подробнее о магнитопроводах в главе – «Разборка и сборка трансформаторов».
Вернуться наверх к меню
Где взять исходный трансформатор?
Проще всего подобрать готовый трансформатор на радиорынке, если, конечно, он есть в вашем городе. Там же можно договориться о перемотке трансформатора. Но, и трансформаторы, и услуги по их перемотке достаточно дороги.
На картинке часть лотка на радиорынке, где можно купить трансформаторы в городе Cishinau (Кишинёв).
Если у Вас в сарае или на балконе валяется какая-нибудь ненужная техника, то наверняка в ней есть и трансформаторы. Любой разборный сетевой трансформатор очень легко переделать под свои нужды. Самое главное, чтобы хватило его габаритной мощности.
Если мощность трансформатора меньше требуемой, то под нагрузкой выходное напряжение трансформатора может существенно просесть. Но, это тоже не беда, так как микросхемы типа TDA2030, TDA2040 и TDA2050 могут работать при значительном снижении напряжения питания, а именно: ±6, ±2,5 и ±4,5 Вольт соответственно.
Маловероятно, что вторичные обмотки найденного трансформатора подойдут по току и напряжению, но первичная обмотка уже рассчитана на напряжение осветительной сети и это самое лучшее подспорье, так как перемотать вторичную обмотку намного проще, чем первичную.
Хорошо, если это будет стандартный унифицированный трансформатор, тогда можно по его наименованию точно определить напряжения и максимально допустимые токи вторичных обмоток. Такие трансформаторы не поддаются разборке, поэтому прежде чем его покупать, нужно сверить название с данными в справочнике.
В конце статьи есть ссылка на справочник, в котором можно найти подробную информацию о большинстве унифицированных трансформаторов советского и постсоветского производства.
Если же это будет трансформатор без опознавательных знаков, то вероятность того, что его придётся перематывать, будет стремиться к 99%. За такой транс много платить не стоит.
При покупке трансформатора на кольцевом магнитопроводе, следует иметь в виду, что не каждый трансформатор можно разобрать, не повредив первичной обмотки.
Вернуться наверх к меню
Достоинства и недостатки
Среди достоинств рассматриваемого типа включения следует отметить следующие:
При проектировании питающих установок нужно учитывать, что параллельные схемы включения не лишены недостатков:
ФАЗИРОВКА В УСТАНОВКАХ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 500 В, НАХОДЯЩИХСЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ
Фазировку в этих устройствах производят путем проверки наличия напряжения между фазами двух частей установки (рис. 31,6). Проверку производят при помощи вольтметра или токоискателя с неоновой лампой. Наличие напряжения проверяют как между одноименными, так и между разноименными фазами. Если обозначить фазы одной установки— ж, з, к, а фазы другой Ж\, зл и /сь то при фазировке должны быть произведены следующие измерения: ж—жи ж—з1, ж—ки З — Жи з — Зі, 3 — К1, К — жи К — Зь К — /Сі. При правильной фазировке напряжения меж- Рис. 31. Схемы фазировки кабелей я — при отсутствии напряжения; б — при наличии напряжения до 500 в ду одноименными фазами: Ж —Ж 1, 3 ——3\ и к—K1 должны быть равны нулю, а между разноименными (остальные измерения)—линейному напряжению фазируемой сети.