§ 2.13. ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК
Трансформаторы делят на группы в зависимости от сдвига по фазе между линейными напряжениями, измеренными на одноименных зажимах. В однофазном трансформаторе напряжения первичной и вторичной обмоток могут совпадать по фазе или быть сдвинутыми на 180°. Это зависит от направления намотки обмоток и обозначения выводов, т. е. от маркировки. Если обмотки трансформатора намотаны в одну сторону и имеют симметричную маркировку выводов (рис. 2.46,a), то индуцированные в них ЭДС имеют одинаковое направление. Следовательно, совпадают по фазе и напряжения холостого хода*. При изменении маркировки выводов одной из фаз или направления намотки одной фазы (рис. 2.46, б) получается сдвиг по фазе между векторами первичного и вторичного напряжения, равный 180°.
Группы соединений обозначают целыми числами от 0 до 11. Номер группы определяют величиной угла, на который векторлинейного напряжения обмотки НН отстает от вектора линейного напряжения обмотки ВН. Для определения номера группы этот угол следует разделить на 30°.
* Для внешней нагрузки (потребителя) ЭДС и напряжения имеют одинаковую фазу.
Рис. 2.46. Группы coeдинений обмоток однофазного трансформатора |
 |
Для однофазных трансформаторов возможны только две группы соединений: нулевая (рис. 2.46, а) и шестая (рис. 2.46, б). Однако отечественная промышленность выпускает однофазные трансформаторы только нулевой группы, у которых напряжения первичной и вторичной обмоток совпадают по фазе (см. табл. 2.4).
В трехфазных трансформаторах фазные ЭДС двух обмоток, расположенных на одном и том же стержне, могут, так же как и в однофазных трансформаторах, либо совпадать, либо быть противоположными по фазе. Однако в зависимости от схемы соединения обмоток (У или Д) и порядка соединения их начал и концов получаются различные углы сдвига фаз между линейными напряжениями. Для примера на рис. 2.47 показаны схемы соединения обмоток У/У и соответствующие векторные диаграммы для нулевой (а) и шестой (б) групп; на рис. 2.48 показаны схемы соединения обмоток У/Д и соответствующие векторные диаграммы для одиннадцатой (а) и пятой (б) групп.
Изменяя маркировку выводов обмоток, можно получить и другие группы соединений: при схеме У/У— четные: вторую, четвертую и т. д.; при схеме У/Д — нечетные: первую, третью и др. Согласно ГОСТу отечественная промышленность выпускает трехфазные силовые трансформаторы только двух групп: нулевой и одиннадцатой (см. табл. 2.3). Это облегчает практическое включение трансформаторов на параллельную работу.
Таблица 2.4
 |
Рис. 2.47. Группы соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме У/У |
 |
Рис. 2.48. Группы соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме У/Д |
При соединении обмотки НН по схеме ZH, а обмотки ВН по схеме У (рис. 2.49) фазные напряжения обмотки НН сдвинуты относительно соответствующих фазных напряжений обмотки ВН (например, Úa10 относительно ÚA0 ) на угол 330°, т. е. при таком соединении имеем одиннадцатую группу. Это объясняется тем, что между векторами линейных напряжений (не показанных на рис. 2.49) имеется такой же угол.
Рис. 2.49. Группа соединений обмоток трехфазного трансформатора при схеме Y/Zн |
 |