Сопротивление нулевой последовательности трансформаторов

Реактивное сопротивление нулевой последовательности трансформаторов зависит от схемы соединения обмоток и их конструкции.

Прежде всего выясним в какой мере влияет каждый из этих факторов на величину реактивного сопротивления нулевой последовательности, и лишь после этого обратимся к количественной оценке его величины для трансформаторов.

Если к обмотке, соединенной в треугольник, приложить напряжение нулевой последовательности, то в силу равенства потенциалов каждой из фаз разность потенциалов (напряжения) между любыми фазами равна нулю, следовательно, ток по обмотке, соединенной в треугольник протекать не будет. К аналогичному выводу можно прийти, если напряжение нулевой последовательности приложено к обмотке, соединенной в звезду без заземленной нейтрали.

Таким образом, сопротивления нулевой последовательности трансформатора со стороны его обмотки, соединенной треугольником (Δ) (рис.11.1,а) или звездой без заземленной нейтрали (Y) (рис.11.1,в), всегда равно бесконечности (Х₀ = ∞), так как приложенное напряжение нулевой последовательности со стороны указанных обмоток не может вызвать в трансформаторе тока нулевой последовательности независимо от схемы соединения других его обмоток.

Обратимся к количественной оценке реактивного сопротивления нулевой последовательности трансформаторов.

При соединении обмоток Yо/Δ (рис.11.1,а) ЭДС нулевой последовательности вторичных обмоток будут вызывать соответствующие токи, которые циркулируют только в этих обмотках, не выходя за их пределы. Это позволяет в схеме замещения замкнуть концы вторичной обмотки на нулевой провод. Тогда значение сопротивления Х₀ может быть записано так:

Имея ввиду, что величина Х_н значительно меньше Х_μ0 (Х_μ0/Х_н ≈ 20), можно считать, что и для трехстержневого трансформатора с соединением обмоток Y₀/Y₀ ( рис 11.1,б ) Х₀≈Х₁.

Для трехфазных групп однофазных трансформаторов или четырех и пятистержневых трансформаторов при соединении обмоток: Y₀/Y₀ с учетом Х_μ0=∞ имеем: Х₀ ≈ Х_В + Х_Н = Х₁

Рис.11.1. К определению Х₀ двухобмоточных трансформаторов: а - при соединении обмоток Y₀/Δ, б - при соединении обмоток Y₀/Y₀, в - при соединении обмоток Y₀/Y

Рис.11.2. Схемы замещения трехобмоточных трансформаторов для токов

нулевой последовательности

Для трехобмоточных трансформаторов (рис.11.2) имеем:

На рис.11.2,а ток нулевой последовательности в обмотке С не протекает, следовательно, Х₀ = Х_В + Х_Н = Х_В-Н.

На рис.11.2,б путь токов нулевой последовательности на стороне С обмотки обеспечен, следовательно схему нулевой последовательности трансформатор вводится полной схемой замещения.

На рис.11.2,в ток нулевой последовательности протекает по всем обмоткам трансформатора Х₀ = Х_В + Х_Н·Х_С / (Х_Н + Х_С).

Дата добавления: 2015-09-03