Разомкнутый треугольник в трансформаторе напряжения: назначение и преимущества

Значение и применение разомкнутого треугольника

Разомкнутый треугольник в контексте трансформатора напряжения является важным элементом, который позволяет установить соответствующее отношение между входным и выходным напряжением. Он также способствует безопасности и эффективности работы трансформатора.

Основное значение разомкнутого треугольника заключается в том, что он позволяет снизить выходное напряжение до определенного значения, сохраняя при этом соответствующее отношение с входным напряжением. Это особенно полезно в случаях, когда требуется использовать более низкое напряжение для питания электрических устройств.

Применение разомкнутого треугольника может быть обнаружено в различных областях. Он широко используется в электроэнергетике, чтобы обеспечить снижение напряжения и преобразование электрической энергии для использования в различных устройствах и системах. Также, разомкнутый треугольник применяется в преобразователях и стабилизаторах напряжения.

Разомкнутый треугольник играет ключевую роль в предотвращении повреждений электрических устройств и обеспечении их безопасной работы. Он позволяет уменьшить риск аварийных ситуаций, таких как короткое замыкание или перегрузка, обеспечивая стабильное и сниженное напряжение на выходе трансформатора.

Таким образом, значение и применение разомкнутого треугольника в трансформаторе напряжения заключаются в обеспечении безопасной и эффективной передачи электрической энергии, а также в возможности снижения выходного напряжения до необходимого уровня.

Преимущества и недостатки

Трансформаторы напряжения с разомкнутым треугольником имеют ряд преимуществ и недостатков, которые следует учитывать при их использовании.

Преимущества:

1. Высокое качество сигнала: Трансформаторы напряжения с разомкнутым треугольником обеспечивают высокое качество сигнала в сравнении с другими типами трансформаторов. Это связано с малым количеством затухания искажения сигнала и низким уровнем шума.

2. Безопасность: Такие трансформаторы обеспечивают высокий уровень безопасности, так как обмотки первичной и вторичной обмоток физически разделены и изолированы друг от друга. Это помогает предотвратить возникновение короткого замыкания и повышает надежность работы системы.

3. Широкий диапазон напряжений: Трансформаторы с разомкнутым треугольником могут работать с широким диапазоном напряжений. Это делает их универсальными и позволяет использовать их в различных приложениях.

Недостатки:

1. Сложность монтажа: Монтаж и настройка трансформаторов с разомкнутым треугольником требуют определенных навыков и опыта. Некорректная установка может привести к неправильной работе трансформатора и его поломке.

2. Цена: Такие трансформаторы обычно стоят дороже других типов трансформаторов, что может быть недоступно для некоторых бюджетов. Поэтому их применение может быть ограничено и требует дополнительных инвестиций.

3. Расход энергии: Трансформаторы с разомкнутым треугольником могут иметь более высокий расход энергии, чем другие типы трансформаторов. Это связано с необходимостью поддержания разности потенциалов между обмотками для обеспечения изоляции.

Необходимо учитывать все эти факторы при выборе трансформатора с разомкнутым треугольником для использования в определенной системе или приборе.

Расчет сетевого трансформатора

Если у Вас есть некий трансформаторный сердечник, из которого нужно сделать трансформатор, то необходимо замерить сердечник (как показано на рисунке), а так же замерить толщину пластины или ленты.
Первым делом необходимо рассчитать площадь сечения сердечника — Sc (см²) и площадь поперечного сечения окна — Sо (см²).
Для тороидального трансформатора:

Sc= H * (D – d)/2
S0= π * d2/ 4

Для Ш и П — образного сердечника:

Определим габаритную мощность нашего сердечника на частоте 50 Гц:

η — КПД трансформатора,
Sc — площадь поперечного сечения сердечника, см2,
So — площадь поперечного сечения окна, см2,
f — рабочая частота трансформатора, Гц,
B — магнитная индукция, T,
j — плотность тока в проводе обмоток, A/мм2,
Km — коэффициент заполнения окна сердечника медью,
Kc — коэффициент заполнения сечения сердечника сталью.

При расчете трансформатора необходимо учитывать, что габаритная мощность трансформатора должна быть больше расчетной электрической мощности вторичных обмоток.

Исходными начальными данными для упрощенного расчета являются:

напряжение первичной обмотки U1
напряжение вторичной обмотки U2
ток вторичной обмотки l2
мощность вторичной обмотки Р2 =I2 * U2 = Рвых
площадь поперечного сечения сердечника Sc
площадь поперечного сечения окна So
рабочая частота трансформатора f = 50 Гц

КПД (η) трансформатора можно взять из таблицы, при условии что Рвых = I2 * U2 (где I2 ток во вторичной обмотке, U2 напряжение вторичной обмотки), если в трансформаторе несколько вторичных обмоток, что считают Pвых каждой и затем их складывают.

B — магнитная индукция выбирается из таблицы, в зависимости от конструкции магнитопровода и Pвых.

j — плотность тока в проводе обмоток , так же выбирается в зависимости от конструкции магнитопровода и Pвых.

Km — коэффициент заполнения окна сердечника медью

Kc — коэффициент заполнения сечения сердечника сталью

Коэффициенты заполнения для пластинчатых сердечников указаны в скобках при изоляции пластин лаком или фосфатной пленкой.

При первоначальном расчете необходимо соблюдать условие —Pгаб ≥ Pвых, если это условие не выполняется то при расчете уменьшите ток или напряжение вторичной обмотки.

После того как Вы определились с габаритной мощностью трансформатора, можно приступить к расчету напряжения одного витка:

где Sc — площадь поперечного сечения сердечника, f — рабочая частота (50 Гц), B — магнитная индукция выбирается из таблицы, в зависимости от конструкции магнитопровода и Pвых.
Теперь определяем число витков первичной обмотки:
w1=U1/u1
где U1 напряжение первичной обмотки, u1 — напряжение одного витка.
Число витков каждой из вторичных обмоток находим из простой пропорции:

где w1 — кол-во витков первичной обмотки, U1 напряжение первичной обмотки, U2 напряжение вторичной обмотки.
Определим мощность потребляемую трансформатором от сети с учетом потерь:
Р1 = Рвых / η
где η — КПД трансформатора.
Определяем величину тока в первичной обмотке трансформатора:
I1 = P1/U1
Определяем диаметры проводов обмоток трансформатора:
d = 0,632*√ I
где d — диаметр провода, мм, I — ток обмотки, А (для первичной и вторичной обмотки).

Как выбрать правильный разомкнутый треугольник для трансформатора напряжения

При выборе разомкнутого треугольника для трансформатора напряжения необходимо учесть несколько важных факторов. Во-первых, следует учитывать требуемое значение напряжения на выходе трансформатора и подбирать соответствующие отношения витков для каждой обмотки.

Также стоит учитывать тип и размеры нагрузки, для которой предназначен трансформатор. Разомкнутый треугольник может быть более эффективным в случае, если нагрузка имеет несимметричное или переменное сопротивление. В таких случаях разомкнутый треугольник позволяет компенсировать эти отклонения, обеспечивая более стабильное выходное напряжение.

Кроме того, необходимо учитывать максимальные значения тока и мощности, которые должен выдерживать трансформатор. Правильный выбор разомкнутого треугольника поможет избежать перегрузки и повреждения трансформатора.

Наконец, следует обращать внимание на стандарты и рекомендации производителей. Консультируйтесь с экспертами и специалистами в области электротехники, чтобы выбрать наиболее подходящий разомкнутый треугольник для вашего трансформатора напряжения

Принцип работы

Принцип работы всех трансформаторов основан на двух базовых принципах:

Изменяющийся во времени электрический ток первичной обмотки создаёт изменяющееся во времени магнитное поле.
Изменение магнитного потока, проходящего через обмотку, создаёт ЭДС в этой обмотке (электромагнитная индукция).

От внешнего источника на первичную обмотку подается напряжение. По ней же протекает переменный ток I₁ намагничивания. В магнитопроводе возникает переменный магнитный поток за счет электромагнитной индукции, которая создаёт электродвижущую силу (ЭДС) индукции в обмотке. ЭДС индукции во вторичной обмотке приводит к протеканию тока I₂ в ней.

Рис. 4. Условная схема трансформатора

Взаимосвязь технических характеристик и конструктивных особенностей.

Габариты и материал магнитопровода трансформаторов напряжения заданы изначально. Поэтому почти все параметры устройства являются постоянными. Это отличает трансформаторы напряжения от трансформаторов тока.

Номинальные первичные и вторичные напряжения указаны в ГОСТ 1983-2001

Это важно: при указании фазных напряжений (в случае ЗНОЛ) необходимо деление на корень из трех. При указании линейного напряжения (НОЛ или 3хЗНОЛ) это не требуется.

Номинальная мощность и класс точности напрямую определяют друг друга: чем больше мощность, тем больше погрешность в устройстве, а значит ниже класс точности.

Предельная мощность так же задана и определяется сечением провода вторичной обмотки. При указании параметров трехфазной группы 3хЗНОЛ значения номинальной и предельной мощности следует умножить на 3.

Схемы соединений трансформаторов напряжения в открытый и разомкнутый треугольник

Схема соединения в открытый треугольник подразумевает, что оборудование подключено между сторонами двух фаз. При этом проводится электрический ток с внешней стороны, с вторичных обмоток числа пропорционально этому показателю. Реле и основная нагрузка пускаются между вторичной сетью, что позволяет получить нужный уровень сопротивления.

Данная схема позволяет подключить разу три источника

Обратить внимание следует на то, что подача организуется линейным способом, и нужно избегать прохождения тока от первого к третьему источнику и наоборот

Разомкнутый же тип подключения применяются в выпрямительному оборудовании. При помощи соединения типа достигают тока тройной частоты, что при работе со звездой или открытым симметричным невозможно. Применяется вариант, когда три трансформатора с одной фазой подключаются к прибору, который увеличивает пропорционально три частоты работы.

Нейтраль первичной обмотки в обязательном порядке заземляется, а для вторичной выбирают параметры не менее чем в 100 Вольт, если заземление. Для изолированной коэффициент берется 100 к 3 В. Коэффициент троиться, следовательно, вторичные обмотки суммируют коэффициент трансформации также в три раза. Следовательно, для описанного выше примера он состоит 6 тысяч к ста к трем. Пик получается от трансформаторных обмоток внешней поверхности, так как подача ведется через вторичку. Обязательно заземление.

Обратно же возникает риск не для прибора, а для обслуживавшего его персонала. На производстве строго запрещено устанавливать защитную или коммутационную технику между приборами такого типа.

Когда применяется разомкнутый треугольник в трансформаторе напряжения

Разомкнутый треугольник в трансформаторе напряжения применяется в определенных ситуациях, когда требуется снижение напряжения и изоляция относительно сети электропитания. Этот дизайн трансформатора используется, когда сигнал нужно снизить до безопасного уровня для использования в электрических измерениях или других приложениях.

Основное преимущество использования разомкнутого треугольника в трансформаторе напряжения заключается в:

Безопасности: разомкнутый треугольник позволяет изолировать обмотки трансформатора от входной сети, что устраняет потенциальные опасности для человека при работе с напряженными сигналами.
Снижении напряжения: данный дизайн позволяет снизить высокое напряжение с сети до безопасного уровня, что обеспечивает безопасность работы с оборудованием и предотвращает возможные повреждения оборудования.
Увеличении изоляции: разомкнутый треугольник позволяет создать дополнительную изоляцию между входным и выходным напряжением, что обеспечивает более надежную защиту от электрических сбоев.

Важно отметить, что применение разомкнутого треугольника в трансформаторе напряжения зависит от конкретных требований приложения. При выборе данного дизайна необходимо учитывать технические характеристики трансформатора, требуемые напряжения и безопасность операций

Разомкнутый треугольник

Следующий пример дан из другой области. На рисунке 1, г показан фильтр напряжения нулевой последовательности 1, который служит для обнаружения замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью. Первичные обмотки соединены в звезду, ее нейтраль обязательно заземлена, благодаря чему первичная обмотка каждой фазы включена на ее напряжение относительно земли. Вторичные обмотки, соединенные в разомкнутый треугольник, питают реле Р.

В нормальных условиях, а также при коротких замыканиях, но без заземления геометрическая сумма фазных напряжений равна нулю. Следовательно, напряжение на обмотке реле равно нулю и оно не срабатывает. Однако при замыкании на землю в напряжениях появляется составляющая нулевой последовательности U. Реле срабатывает и производит заданные действия (включает сигнал, отключает заземленный участок, включает резерв и тому подобное).

Как работает разомкнутый треугольник в трансформаторе напряжения

Разомкнутый треугольник — это специальная конфигурация обмоток трансформатора напряжения, которая позволяет регулировать выходное напряжение. Он представляет собой сочетание трех обмоток, расположенных в виде треугольника, где каждая обмотка соединена с другими двумя. Такая конфигурация создает возможность изменять соотношение между входными и выходными напряжениями.

При работе разомкнутого треугольника в трансформаторе напряжения, входное напряжение подается на одну из обмоток, которую будем называть первичной. Выходное напряжение получается с обмотки, которую будем называть вторичной. Оставшаяся обмотка, которую будем называть третичной, играет роль регулирующей обмотки и предназначена для изменения соотношения между входным и выходным напряжениями.

Регулировка выходного напряжения в разомкнутом треугольнике осуществляется путем изменения соединений между обмотками. Когда третичная обмотка подключена непосредственно к вторичной, соотношение между входным и выходным напряжениями будет максимальным. При отключении третичной обмотки или ее изоляции от вторичной обмотки, соотношение напряжений будет минимальным. Таким образом, разомкнутый треугольник позволяет настраивать выходное напряжение на необходимое значение в зависимости от требований системы.

Разомкнутый треугольник и его влияние на эффективность трансформатора

Разомкнутый треугольник — это специальная схема подключения обмоток трансформатора напряжения. Она представляет собой соединение трех обмоток в форме треугольника, при котором отсутствует замкнутый контур.

Влияние разомкнутого треугольника на эффективность трансформатора заключается в возможности изменения соотношения напряжений на обмотках. При этом, токи в обмотках могут быть одинаковыми или иметь отличия, что позволяет регулировать выходное напряжение.

Одним из основных преимуществ разомкнутого треугольника является возможность повышения точности измерений. Это достигается благодаря снижению влияния емкостей и ёмкостей параллельных источников, связанных с заземлением обмоток трансформатора. Также, такая схема позволяет уменьшить потери энергии и повысить коэффициент полезного действия.

Кроме того, разомкнутый треугольник позволяет получить преимущества в эксплуатации трансформатора, такие как увеличение надежности и уменьшение вероятности возникновения аварийных ситуаций. Это обусловлено тем, что отключение одной из обмоток не приводит к полной остановке работы трансформатора.

Таким образом, использование разомкнутого треугольника в трансформаторе напряжения позволяет повысить его эффективность, увеличить точность измерений и обеспечить надежную работу. Это делает данную схему подключения привлекательной для применения в различных областях, где требуется точное регулирование напряжения.

Схема неполной звезды ТТ с реле в обратном проводе

В схеме неполной звезды с реле в обратном проводе (рис. 1, в) через реле 3КА, включенное в обратный провод, проходит сумма вторичных токов фаз А и С или (при междуфазных КЗ) ток фазы В с обратным знаком :

Схема обладает достоинством схемы неполной звезды (использование двух ТТ) и имеет такую же чувствительность при двухфазных КЗ за трансформатором У/Д-11, как и схема полной звезды. Коэффициент схемы kcx = 1.

Схема неполной звезды с реле в обратном проводе или без него нашла широкое распространение в токовых защитах линий напряжением до 35 кВ включительно (т.е. в сетях с изолированной нейтралью).

Конструктивные и технологические особенности

К конструктивным и технологическим особенностям измерительных трансформаторов напряжения относится:

Изготовление трансформаторов напряжения со съемным предохранительным устройством, которое не имеет аналогов в мире, а его действие основывается на электромагнитном принципе действия СПУЭ, собственного производства, на стороне высокого напряжения.
Возможность изготовления трансформатора напряжения с тремя вторичными обмотками. Переключаемые трансформаторы напряжения – возможность переключения номинального первичного напряжения. Являются аналогами зарубежных производителей, не имеют аналогов в России.
Применение глубокой вакуумизации исключает воздушные включения и раковины в литой изоляции. Влияет на надежность конструкции и срок службы трансформаторов.
Применение магнитопроводов различной формы, для возможности изготовлений трансформаторов необходимых габаритов по требованию заказчика.

Применяемые материалы и изделия

Группа СВЭЛ очень трепетно относится к выбору поставщиков и материалов, так как от их качества зависит надежность трансформаторов и сроки поставки готовой продукции. Материал первичной и вторичных обмоток измерительных трансформаторов – медь, обеспечивающая минимальные активные потери в трансформаторе. Детали для основных узлов измерительных трансформаторов с ростом и возможностью собственного производства изготавливаются на площадках группы СВЭЛ, что позволяет снижать себестоимость и быть конкурентоспособными на рынке трансформаторостроения.

Реализация защиты трансформатора

Высококачественная литая изоляция без воздушных включений и строгое соблюдение всех изоляционных расстояний при сборке активной части в заливочную форму, применение качественных электроизоляционных материалов гарантирует долгосрочную службу и повышенную надежность устройств производства СВЭЛ-ИТ.

На трансформаторах напряжения на первичную обмотку устанавливается защитный экран, который защищает трансформатор при перенапряжениях в результате грозовых импульсов. Конструкция трансформаторов напряжения СВЭЛ антиферрорезонансная. Феррорезонанс – это неблагоприятные явления в сети, термически разрушающие первичную обмотку. Как правило, однофазные замыкания на землю дают такой результат. Возникновение феррорезонанса зависит от параметров сети, когда емкости и индуктивности при определенных условиях уравниваю друг друга. Емкость — это параметр сети. Один из основных параметров трансформатора – индуктивность. Из-за насыщения магнитопровода имеет нельнейный характер. Чтобы бороться с феррорезанансом, мы используем заниженную индукцию в нашем трансформаторе. Устройство не уходит в насыщение в случае короткого замыкания, индуктивность при этом линейная, и феррорезонанс не возникает. А при возникновении гасится потерями в резисторах, которые мы рекомендуем устанавливать.

«Ноу хау» нашей компании — съемное предохранительное устройство, электромагнитного принципа действия (СПУЭ) рис. 6. Устанавливается на устройства типа ЗНОЛ-СВЭЛ-6(10). По назначению аналогичен предохранителям с плавкой вставкой (перегорающий проводник), однако преимуществом его использования – удобство в эксплуатации и возможность многоразового использования.

Рис. 6. Съемное предохранительное устройство, электромагнитного принципа действия

Структура условного обозначения трансформаторов напряжения

Таблица 1 – Условное обозначение типов трансформаторов по различным признакам
Конструктивное исполнение	Условное обозначение
Заземляемый	З
Незаземляемый	—
Однофазный	О
Трехфазный	Т
Электромагнитный	—
Электромагнитный каскадный	К
С емкостным делителем	ДЕ
Двухобмоточный	—
Трехобмоточный	—
С дополнительной обмоткой для контроля изоляции сети	И
С компенсационной обмоткой	К
Защищенное исполнение	З
Водозащищенное исполнение	В
Герметичное исполнение	Г
С встроенным предохранителем	П
Антиферрорезонансная конструкция	А

Таблица 2 – Условное обозначение типа трансформатора по виду изоляции
Вид изоляции	Условное обозначение
Воздушно-бумажная	С
Литая	Л
Битумный компаунд	К
С фарфоровой покрышкой	Ф
Масляная	М
Газовая	Г

Например: ЗНОЛП – СВЭЛ – 10 – УХЛ 2

Виды контакторов по способу монтажа

Безкорпусные или специализированные устройства (например, линейный контактор в троллейбусе), не имеют ограничений по дизайну, разрабатываются исходя из соображений функционала и безопасности. Существуют и специальные конструкции, создаваемые для определенных электроустановок. Такие включатели не применяются в бытовых условиях, поскольку требуют отдельных мест размещения.

Для удобства использования в стандартных электрощитках, применяются стандартные модульные конструкции для крепления на DIN рейках.

Они отлично вписываются в общую систему энергоснабжения дома или офиса, если их применение предусмотрено проектом.

Электрические контакторы специального назначения

Управление электрическими цепями при больших значениях токов (до 5000А) осуществляется при помощи контакторов повышенной мощности. Также приборы специального исполнения используются для управления асинхронными двигателями с фазным ротором.

DIN-РЕЙКА

Специальное исполнение: 1 — верхний силовой коннектор; 2 — два основных коннектора с дугогасительной камерой; 3 — рама прибора; 4 — вывод под нагрузку; 5 — вспомогательные клеммы; 6 — рама для периферии; 7 — питание катушки; 8 — электромагнит

Параметр номинальной коммутируемой мощности для приборов такого типа достигает значения 1500 кВт. Рабочий ток может составлять 1520А при питающем напряжении 440 вольт.

Электрические контакторы серии R для управления цепями постоянного или переменного тока применяются там, где требуется:

распределение электрической энергии,
управление индукционными печами,
коммутация систем альтернативной энергетики,
поддержка работы оборудования гидроэлектростанций,
обслуживание объектов горнодобывающей промышленности.

Электрические специальные контакторы серий FOR, NOR, JOR, AMA, AME и другие, конечно же, уже не входят в группу магнитных пускателей. Однако работа механизмов переключения осуществляется на тех же принципах – благодаря магнитным или механическим защёлкам.

Прописные истины для магнитных пускателей на видео

Представленный ниже видеоролик подробно-визуально демонстрирует — как следует работать с такими приборами, какими являются электрические контакторы. Видеоматериал стоит рассматривать в качестве своего рода обучающего ресурса и рекомендовать к просмотру:

Почему ТТ не может работать в режиме холостого хода

В отличие от обычного электротрансформатора для трансформатора тока является нормальным режим короткого замыкания. При размыкании выводов вторичной обмотки в ТТ происходят процессы, которые могут привести к аварийной ситуации.

Увеличение магнитного потока

В электротрансформаторе переменный ток I¹, протекающий по первичной обмотке, создает магнитный поток F¹ в магнитопроводе. Этот поток наводит напряжение во вторичной обмотке.

В свою очередь, ток I², протекающий по вторичной обмотке, создает магнитный поток F². Эти потоки находятся в противофазе и в значительной степени нейтрализуют друг друга – увеличение I² и F² приводит к росту I¹ и F¹, что ограничивает результирующий магнитный поток F.

Особенностью ТТ является то, что ток в первичной обмотке I¹ не зависит от нагрузки I² и магнитный поток F¹ остается неизменным, что при размыкании выводов и отсутствии I² приводит к росту F и перегреву магнитопровода.

Повышение напряжения на выводах

В режиме ХХ происходит рост напряжения на выводах вторичной обмотки. Это связано с тем, что трансформатор передает не просто ток или напряжение. Аппарат передает с одной катушки на вторую мощность P=I¹*U¹=I²*U².

В обычных аппаратах при уменьшении I² уменьшается также I¹ и передаваемая мощность Р. В отличие от них в ТТ I¹, U¹ и Р не зависят от I². Поэтому при уменьшении I², протекающего через вторичную обмотку, напряжение начинает расти и достигает максимума в режиме ХХ.

Справка! Измерить увеличение напряжения можно обычным вольтметром, но его ограничивает ток, протекающий через прибор. Для более качественного измерения необходим электростатический вольтметр.

Назначение и функции

Основные функции, выполняемые разомкнутым треугольником в трансформаторе напряжения:

1.	Измерение напряжения:
	Разомкнутый треугольник позволяет измерять высокие и средние напряжения с помощью вспомогательных устройств, например, вольтметров. Обмотка на высшей стороне треугольника подключается к напряжению, которое требуется измерить, и создает низкое напряжение на другой стороне треугольника, доступное для измерения обычным вольтметром.
2.	Защита:
	Разомкнутый треугольник также используется для защиты в трансформаторе напряжения. Он позволяет отличать нормальное напряжение от аварийного. В случае аварии разомкнутый треугольник создает сигнал тревоги или срабатывает автоматическую защиту для отключения системы.
3.	Управление напряжением:
	Треугольник помогает контролировать и регулировать напряжение в электроэнергетических системах. Он позволяет измерить и сравнить напряжения в различных точках системы, что позволяет принимать решения о необходимости корректировки напряжения для поддержания нормальной работы системы.
4.	Калибровка и тестирование:
	Разомкнутый треугольник также используется при калибровке и тестировании оборудования. Он предоставляет стандартное напряжение для мультиметров и других приборов, что помогает проверить их точность и производительность.

Таким образом, разомкнутый треугольник в трансформаторе напряжения выполняет важные функции измерения, защиты, управления и калибровки в электроэнергетических системах.

Особенности разомкнутого треугольника

Разомкнутый треугольник — это специальное соединение обмоток трансформатора напряжения, которое имеет свои особенности и применение.

Одной из особенностей разомкнутого треугольника является то, что он позволяет измерять напряжение вопреки тому, что обмотки трансформатора соприкасаются только через измерительную цепь. Такое соединение обмоток позволяет создать напряжение, пропорциональное напряжению на первичной обмотке, и изолировать внешний потенциал от измеряемой среды.

Применение разомкнутого треугольника находит в различных областях, таких как энергетика, промышленное производство, сетевое оборудование и т.д. Основное его преимущество — в возможности измерения высоких напряжений без необходимости обеспечения изоляции. Также разомкнутый треугольник широко используется для измерения переменного напряжения и электрических параметров в электрических сетях.

Возможности разомкнутого треугольника не ограничиваются только измерением напряжения. С его помощью можно также измерять ток, мощность, частоту, энергию и другие параметры электрической сети. Разомкнутый треугольник позволяет проводить точные измерения с минимально возможными погрешностями, что делает его незаменимым инструментом для работы в области электротехники и энергетики.

В итоге, разомкнутый треугольник является важным элементом в системах измерительной техники, позволяющим осуществлять точные измерения напряжения и других параметров электрических сетей. Его возможности и преимущества делают его неотъемлемой частью работы инженеров-электриков, энергетиков и специалистов в области электротехники.

Схема — разомкнутый треугольник

Для контроля сопротивления изоляции и питания защиты, срабатывающей при КЗ на землю, имеются дополнительные обмотки, которые включаются по схеме разомкнутого треугольника адхд. При симметричном режиме сумма ЭДС, наводимых в этих обмотках, равна нулю. Если один из проводов заземляется, то равновесие ЭДС нарушается и на выводах разомкнутого треугольника возникает напряжение, которое подается на звуковой сигнализатор.

Для подачи на реле направления мощности напряжения, равного сумме Оь — — Ос, обычно используется дополнительный вывод И, предусмотренный в схеме разомкнутого треугольника. С целью удобства проверки защиты с помощью дополнительной ( испытательной) жилы при монтаже вывод И присоединяется к зажимному ряду данной панели.

Схема сети с пунктом АВР ( а и временные характеристики дистанционных защит ( б.

В то же время отказ от точного замера при двойных замыканиях на землю упрощает схему защиты и позволяет ограничиться установкой двух трансформаторов тока на линию и двух однофазных трансформаторов напряжения, включенных по схеме разомкнутого треугольника.

Номинальный ток неселективного автоматического выключателя, устанавливаемого в цепи удаленных нагрузок, рекомендуется принимать 2 5 А. Номинальный ток автоматического выключателя, устанавливаемого в проводах и, ф дополнительных обмоток ТН, соединенных по схеме разомкнутого треугольника ( см. рис. 4.4), также принимается равным 2 5 А.

Принципиальная схема селективной сигнализации замыканий на землю в компенсированной сети.

Этот комплект защиты может быть подключен с помощью шагового искателя 9 к трансформаторам тока нулевой последовательности каждой линии. Запуск шагового искателя осуществляется с помощью реле напряжения 10, подключенного к вспомогательной обмотке трансформатора напряжения 11, соединенной по схеме разомкнутого треугольника.

В особых условиях оказываются заземляемые однофазные трансформаторы напряжения, которые применяются в сетях с изолированной и компенсированной ( соединенной с землей через дугогасящий реактор) нейтралью. В связи с характерными для таких сетей однофазными замыканиями на землю они имеют, как указывалось, вспомогательные обмотки, соединяемые по схеме разомкнутого треугольника.

Защита электродвигателей станков от коротких замыканий выполнена с помощью плавких предохранителей. Для защиты электродвигателей от работы на двух фаеах в случае исчезновения напряжения в одной из фаз предусмотрена установка двух промежуточных реле, включенных после каждой группы предохранителей по схеме разомкнутого треугольника.

Схемы подключения модема к ВЛ по схеме три фазы — земля.

В первом случае средняя точка линейных обмоток силового трансформатора / заземлена через линейную обмотку трансформатора связи 2, а модем телемеханики 3 включен во вторичную-обмотку трансформатора связи. При использовании в качестве элемента присоединения трехфазного измерительного трансформатора напряжения, например НТМИ-10 ( рис. 4.11 6), модем телемеханики 3 подключают к вторичным обмоткам 9, соединенным в схему разомкнутого треугольника. В схеме на рис. 4.11 а сигнал с выхода модема 3 через линейную обмотку трансформатора связи 2 поступает на фазные провода ВЛ через среднюю точку линейных обмоток 6 силового трансформатора /, соединенных по схеме звезда. В схеме на рис. 4.11 6 сигнал с выхода модема поступает на вторичные обмотки 9 измерительного трансформатора 4 и трансформируется через линейные обмотки 8 на каждый фазный провод ВЛ.

Напряжение 3U0 в условиях нормального режима создается искусственно — путем исключения одной из фаз трансформатора напряжения. Однако это не всегда возможно по местным условиям. Поэтому часто ограничиваются исключением из схемы разомкнутого треугольника одной из дополнительных вторичных обмоток непосредственно на зажимах НН трансформатора напряжения.

На рис. XI.3 показана схема включения однофазных трехобмо-точных ТН. Нуль обмоток ВН в этих схемах заземляется, и от трансформаторов, соединенных в звезду, могут быть получены как междуфазные, так и фазные напряжения. Дополнительные обмотки трансформаторов соединяют по схеме разомкнутого треугольника.

Однополюсное замыкание на землю в оперативной цепи постоянного.| Схема контроля изоляции цепей постоянного тока двумя вольтметрами.

Схема, приведенная на рис. 8.31, г, состоит из реле напряжения / /, включенного на дополнительную обмотку трансформатора напряжения НТМИ, имеющего две вторичные обмотки. Первичная и основная вторичная обмотки соединены в звезду. Дополнительная вторичная обмотка включается по схеме разомкнутого треугольника.

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 (~220 Вольт).

Пример:

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.

Мощность (Вт)	Ток ХХ (мА)
5 — 10	10 — 200
10 -50	20 — 100
50 — 150	50 — 300
150 — 300	100 — 500
300 — 1000	200 — 1000

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.