Трансформаторы 4 (стр. 17 из 22)
Рис. 2-64. Схема для опытного определения сопротивления нулевой последовательности.
В трехфазной группе, состоящей из трех однофазных трансформаторов, мы не имеем магнитной связи между фазами. В трехфазном броневом трансформаторе эта связь выражена очень слабо. Поэтому при соединении обмоток Y/Y0 в таких трансформаторах мы имели бы незначительное магнитное сопротивление для потока Ф0, который здесь полностью проходил бы по стальному сердечнику, и сопротивление zн было бы очень велико: zн = z12. Следовательно, даже при малом значении Iа0 мы получили бы значительные смещения потенциалов нулевых точек вторичной и первичной обмоток. Поэтому ни трехфазная группа, ни трехфазный броневой трансформатор с соединением обмоток Y/Y0 на практике не применяются.
Рассмотрим крайний случай несимметричной нагрузки — однофазное короткое замыкание (рис. 2-65).
Рис. 2-65. Однофазное короткое замыкание.
Здесь имеем
следовательно, согласно (2-138), (2-146) в (2-147) получим: 
(2-166)Подставив в (2-161)
получим формулу для тока однофазного короткого замыкания:
(2-167)Токи в первичной обмотке согласно (2-153) с учетом (2-166):
(2-168)в) Несимметричная нагрузка трехфазного трансформатора при соединении обмоток
/Y0.Рассматриваемому случаю соответствует схема, представленная на рис. 2-66.
Рис. 2-66. Несимметричная нагрузка трансформатора при соединения его обмоток
/Y0.На вторичной стороне мы имеем такие же токи, как в предыдущем случае (рис. 2-59). Для них действительно уравнение (2-149), т. е. в общем случае система вторичных токов имеет все три симметричные составляющие.
В первичной обмотке, соединенной треугольником, фазные токи также будут иметь наряду с составляющими прямой и обратной последовательностей составляющие нулевой последовательности. Последние возникнут потому, что э.д.с.
(э.д.с. нулевой последовательности) в фазах, соединенных треугольником, направлены все в одну сторону в любой момент времени. В магнитном отношении они должны уравновесить токи нулевой последовательности вторичной обмотки. Следовательно, н.с. обмоток на каждом стержне будут взаимно уравновешиваться, первичная и вторичная обмотки каждой фазы могут рассматриваться как обмотки отдельного однофазного трансформатора.Первичные фазные токи равны:
Линейные токи, конечно, не будут иметь составляющих нулевой последовательности:
Связь между вторичными и первичными напряжениями устанавливается уравнениями (2-161), (2-163) и (2-164). Здесь
, , 
— напряжения, приложенные к фазам первичной обмотки: сопротивление Zн при соединении обмоток Y/Y0 значительно меньше, чем при Y/Y0, так как оно в основном определяется полем рассеяния, таким же, как и поле рассеяния, созданное токами прямой или обратной последовательности. Значение zн при соединении обмоток /Y0 может быть найдено опытным путем. Используется та же схема, что и на рис. 2-64, но рубильник на вторичной стороне при этом должен быть замкнут. Здесь также 
Схема замещения для zн при соединении обмоток
/Y0, приведена на рис. 2-67. 
Рис. 2-67. Схема замещения для Zн трансформатора при соединении его обмоток
/Y0.Согласно схеме имеем:
так как Z0 во много раз больше Z1.
Смещение потенциала нулевой точки вторичной обмотки (Iа0zн) будет значительно меньше, поэтому, если ожидается большой ток нулевой последовательности, следует соединению обмоток Y/Y0 предпочесть соединение
/Y0.г) Несимметричная нагрузка трансформатора при соединении обмоток Y/
/Y0.Соответствующая схема представлена на рис. 2-68.
Рис. 2-68. Несимметричная нагрузка трехобмоточного трансформатора при соединении обмоток Y/
/Y.Мы здесь рассмотрим случай, когда со вторичной стороны нагружена только одна вторичная обмотка, соединенная звездой с выведенной нулевой точкой. Как и в предыдущем случае, в обмотке, соединенной треугольником, мы будем иметь токи нулевой последовательности, в первичной обмотке будут токи прямой и обратной последовательностей. Следовательно, н.с. обмоток каждой фазы взаимно уравновешиваются и потоки нулевой последовательности практически равны нулю.
Если третья обмотка, соединенная треугольником, используется только как компенсационная для компенсации третьей гармоники в кривой потока, то она должна быть рассчитана на наибольший ток нулевой последовательности с учетом длительности его протекания. Поэтому применение третьей обмотки только как компенсационной в большинстве случаев невыгодно.
д) Несимметричная нагрузка трансформаторов при соединении обмоток Y/Y, Y/
, /Y.Здесь мы не будем иметь во вторичной и в первичной обмотках токи нулевой последовательности, следовательно, не будем иметь для обмотки, соединенной звездой, смещения потенциала нулевой точки относительно центра тяжести треугольника линейных напряжений При данных соединениях обмоток мы можем рассматривать первичную и вторичную, обмотки каждой фазы как независимый однофазный трансформатор. Уравнения напряжений (2-161), (2-163) и (2-164), если в них взять Iа0 = 0, могут быть использованы при определении вторичных напряжений для заданных первичных напряжений, вторичных токов (при известных параметрах трансформатора Zк = rк + jxк). При помощи тех же уравнений могут быть определены фазные и линейные токи при двухфазных коротких замыканиях.