Уго На Схемах Электрических Принципиальных

Уго На Схемах Электрических Принципиальных

При необходимости допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов в изделии, направления прохождения сигналов или функциональной последовательности процесса.


Правила оформления принципиальных электрических схем В настоящее время принципиальные электрические схемы трансформаторных подстанций выполняют в соответствии с ГОСТ

Катушка обмотка пускателя и контактора обозначается KM.
Как читать электрические схемы. Урок №6

По принципиальной схеме выполняют другие электрические схемы монтажные, однолинейные, схемы расположения оборудования и др.

В первом случае работает то одна цепь, то другая. По чертежу можно понять, как элементы связаны между собой Тип 2 — принципиальная схема Принципиальная схема, в отличие от функциональной — это набор условных обозначений, без знания которых сложно разобраться в устройстве сети в целом.

Также обратите внимание, что нижняя часть левого схематического изображения перечеркнута вертикальной линией. В обозначениях розеток и розеточных групп наблюдается та же тенденция: есть одинарные, сдвоенные розетки, есть группы из нескольких штук.

Лампочки рисуют в виде кругов с перекрестьем внутри, измерители — это круги с двумя латинскими буквами и т. Изображение автоматического выключателя на полной схеме Контактный коммутационный аппарат.

Конденсатор — C C1, C2, C3… и так по каждому элементу.

Урок 2 Условные графические обозначения элементов цепи

Понятие группы соединение обмоток трехфазного трансформатора

В трехфазных сетях используется два вида соединений: звезда и треугольник. При изготовлении конструкций может показаться, что существует всего четыре вида расположения обмоток:

  1. Звезда-звезда.
  2. Звезда-треугольник.
  3. Треугольник-звезда.
  4. Треугольник-треугольник.

На деле все обстоит сложнее, поскольку в каждом виде соединений (звезде или треугольники) части обмоток могут быть соединены по-разному. В качестве примера можно привести обычных двухобмоточный трансформатор. Если у такого устройства совпадают начала и концы обмоток, то сдвиг фаз будет равен 0. Разворот одной из обмоток даст сдвиг фаз 180 .

Также встречаются z-образные соединения обмоток (зигзаг). В таких конструкциях каждая из обмоток состоит из двух частей, расположенных на различных стержнях магнитопровода трансформатора.

Трехфазная сеть характеризуется сдвигом фаз одна относительно другой на 120 . Поэтому всего насчитывается 12 групп соединения. Каждая группа характеризуется определенным сдвигом одноименных фаз на входе и выходе трансформатора.

Принцип работы трансформатора

Трансформаторы бывают однофазные и многофазные, с одной, двумя или большим количеством обмоток. Рассмотрим схему и принцип работы трансформатора на примере простейшего однофазного трансформатора.

Кстати, в других статьях можно почитать, что такое фаза и ноль в электричестве.

Из чего состоит трансформатор? Во простейшем случае из одного металлического сердечника и двух обмоток. Обмотки электрически не связаны одна с другой и представляют собой изолированные провода.

Одна обмотка (ее называют первичной) подключается к источнику переменного тока. Вторая обмотка, называемая вторичной, подключается к конечному потребителю тока.

Когда трансформатор подключен к источнику переменного тока, в витках его первичной обмотки течет переменный ток величиной I1. При этом образуется магнитный поток Ф, который пронизывает обе обмотки и индуцирует в них ЭДС.

Бывает, что вторичная обмотка не находится под нагрузкой. Такой режимы работы трансформатора называется режимом холостого хода. Соответственно, если вторичная обмотка подключена к какому-либо потребителю, по ней течет ток I2, возникающий под действием ЭДС.

Величина ЭДС, возникающей в обмотках, напрямую зависит от числа витков каждой обмотки. Отношение ЭДС, индуцированных в первичной и вторичной обмотках, называется коэффициентом трансформации и равно отношению количества витков соответствующих обмоток.

Путем подбора числа витков на обмотках можно увеличивать или уменьшать напряжение на потребителе тока с вторичной обмотки.

Трансформаторы с экраном

Некоторые устройства, питающиеся от сети переменного тока (коллекторные электродвигатели, сварочные аппараты), создают интенсивные помехи, которые могут проникнуть через сеть и силовой трансформатор в радиоприбор и нарушить его нормальную работу.

Для ослабления этих помех между первичной (сетевой) и остальными обмотками помещают электростатический экран, представляющий собой незамкнутый виток из полоски медной или алюминиевой фольги или один слой изолированного провода.

Рис. 4. Вывод экрана трансформатора соединяют с шасси или с общим проводом (корпусом) прибора — обозначение на схемах.

Вывод экрана соединяют с шасси или с общим проводом (корпусом) прибора. На условном обозначении трансформатора экран изображают штриховой линией, параллельной символу магнитопровода, со знаком корпуса прибора на конце (рис. 4,а). Условное обозначение трансформатора допускается изображать повернутым на угол 90° (рис. 4,6).

ТН работает в режиме близко к холостому ходу, так как нагрузка на выходную катушку минимальная.

Цены сильно зависят от конструкции и класса напряжения:

  • 0,66 кВ(660В) – от 1 000 до 15 000 руб,
  • 10 кВ,
  • 35 кВ,
  • 110 кВ и выше цены нужно уточнять у производителей.

Тороидальные трансформаторы

Промышленность изготавливает и так называемые тороидальные трансформаторы. Один из таких изображен на фото:

Фотография — тороидальный трансформатор

Преимущества таких трансформаторов по сравнению с трансформаторами обычного исполнения заключаются в более высоком КПД, меньше звуковой дребезг железа при работе, низкие значения полей рассеяния и меньший размер и вес.

Сердечники трансформаторов, в зависимости от конструкции могут быть различными, они набираются из пластин магнитомягкого материала, на рисунке ниже приведены примеры сердечников:

Сердечники трансформаторов — рисунок

Вот в кратце и вся основная информация о трансформаторах в радиоэлектронике, более подробно разные частные случаи можно рассмотреть на форуме. Автор AKV.

Обозначения выключателей на схемах

Выключатели – самое распространенное устройство в электротехнике, т.к. выполняет главные функции – включения и выключения цепей.

На электросхемах подстанций всегда указываются, какие цепи в нормальном режиме должны быть разомкнуты (резервные), а какие запитаны – основные линии.

Магнитные контакторы имеет схожее с автоматическим выключателем изображение. Ввиду различий принципа действия и более широко функционала имеет соответствующее УГО.

Предохранители конструктивно и технически отличаются от автоматических выключателей. Имеют более широкий спектр применения – чаще используются для электроснабжения промышленных объектов ввиду более высокой надежности и меньшей рыночной стоимости. На однолинейных схемах выполнены в виде прямоугольника с продольной чертой посреди – изображение плавкой вставки.

Обозначение трехполюсного рубильника на однолинейной схеме имеет кардинальные отличия от однополюсных моделей.

На принципиальных электросхемах содержится другая информация и содержат другую элементную базу. Для правильного чтения технической документации необходимо помнит разницу между однолинейной и принципиальной электросхемами: последняя содержит информацию о наличии элементов, без указания их физического расположения.

Графические обозначения

Продолжим тему условно-графических изображений электрических элементов на схемах, чертежах и планах. Выше мы разобрали общие моменты. Сейчас же приведём наглядные изображения таких элементов как розетки, выключатели, электрощиты и многое другое.

Обозначения электропроводок и соединений

Обозначения контактов и контактных соединений

  1. Обозначение самовозврата (или его отсутствие) используется только при необходимости специально подчеркнуть наличие такой функции в контактном узле.
  2. Замедление происходит при движении в направлении от края дуги к ее центру. Обозначение замедлителя допускается изображать с противоположной стороны обозначения подвижного контакта.
  3. Такое обозначение контакта используется при разнесенном способе изображения реле.
  4. Соединение контактное разъемное, коаксиальное (высокочастотное).

Обозначения различных выключателей

  1. Кнопочные выключатели имеют самовозврат, за исключением тех, которые обозначены как не имеющие самовозврата.

Обозначения переключателей, рубильников и разрядников

Обозначения источников света и осветительных приборов

Для указания типа ламп используются буквенные обозначения:

  • EL — электролюминесцентная
  • FL — флуоресцентная.

Буквенно-цифровые обозначения зажимов и проводов

Присоединительный зажим электрического устройства переменного тока:

  • U — 1-ая фаза
  • V — 2-ая фаза
  • W — 3-ая фаза
  • N — нейтральный провод
  • PE — защитный провод
  • E — заземляющий провод
  • TE — провод бесшумового заземления
  • MM — провод соединения с массой (корпусом)
  • CC — эквипотенциальный провод.

Переменный ток — обозначение проводов:

  • L — общее обозначение фазного провода
  • L1 — 1-ая фаза
  • L2 — 2-ая фаза
  • L3 — 3-ая фаза
  • N — нейтральный провод (рабочий ноль).

Постоянный ток – обозначение проводов:

  • L+ — положительный полюс
  • L- — отрицательный полюс
  • M — средний провод.
  • PE — провод защитный с заземлением
  • PU — провод защитный незаземленный
  • PEN — совмещенный защитный и нейтральный провод
  • E — провод заземляющий
  • TE — провод бесшумового заземления
  • MM — провод соединения с массой (корпусом)
  • CC — провод эквипотенциальный.

Цветовые обозначения электропроводки

Обозначение фазного проводника (L) – цвет изоляции:

Читайте также  Люксметр своими руками

Белый, красный, коричневый, черный, оранжевый, серый, фиолетовый, бирюзовый, розовый.

Обозначение нулевого и защитного проводников:

  • Голубой цвет — нулевой рабочий проводник(N), средний провод (постоянный ток)
  • Желто-зеленый цвет — заземляющий, защитный и нулевой защитный проводник (PE)
  • Желто-зеленый цвет с голубыми метками на концах — совмещенный нулевой и защитный проводник(PEN).

Метки голубого цвета наносятся при монтаже на концах линии.

Функциональное назначение проводников согласно цветовым обозначениям.

  • Черный цвет — проводники силовых цепей
  • Красный цвет — проводники цепей управления, сигнализации и измерения
  • Синий цвет — проводники цепей управления, сигнализации и измерения для постоянного тока
  • Голубой цвет — нулевые рабочие проводники
  • Комбинация желтого и зеленого цветов — проводники защиты и заземления.

Параметры схемы замещения трансформаторов

В электрических сетях используются различные виды трансформаторов: двухобмоточные, трёхобмоточные, автотрансформаторы, трансформаторы с расщеплением обмоток сторон. В зависимости от вида трансформаторы представляются различными схемами замещения.

Двухобмоточный трансформатор

Условное обозначение двухобмоточного трансформатора и его схема замещения приведены на рис. 1 [1].


Рис. 1. Условное обозначение двухобмоточного трансформатора и его схема замещения

Активное RT и реактивное XT сопротивления трансформатора являются суммой активных и реактивных сопротивлений рассеяния обмотки высшего напряжения и низшего напряжения, причём величины сопротивления приводятся к одной из сторон. В поперечной ветви схемы замещения трансформатора находятся активная GT и реактивная проводимости ВT. При этом проводимости обычно подключают со стороны питания: для повышающих трансформаторов – со стороны низшего напряжений, для понижающих – со стороны высшего напряжения.

В приведённой на рис. 1 схеме замещения отсутствует идеальный трансформатор, поэтому одно из напряжения является приведённым к напряжению другой стороны.

Величина активного сопротивления трансформатора RT в Ом определяется из паспортных данных по выражению

где ΔPк – потери активной мощности в режиме холостого хода, Вт;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА.

Величина реактивного сопротивления трансформатора XT в Ом определяется из паспортных данных по выражению

где Uк – напряжение короткого замыкания, %;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА.

Величина активной проводимости трансформатора GT в См определяется из паспортных данных по выражению

где ΔPх – потери активной мощности в режиме холостого хода, Вт;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В.

Величина реактивной проводимости трансформатора BT в См определяется из паспортных данных по выражению

где Iх – ток холостого хода трансформатора, %;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА.

Трёхобмоточный трансформатор

Условное обозначение трёхобмоточного трансформатора и его схема замещения приведены на рис. 2 [1].


Рис. 2. Условное обозначение трёхобмоточного трансформатора и его схема замещения

Параметры схемы замещения рассчитываются исходя из паспортных данных трансформатора. Активные сопротивления R обмоток сторон рассчитываются по следующим выражениям

где Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА;
ΔРк,в = 0,5 ∙ (ΔРк,вн + ΔРк,вс + ΔРк,сн);
ΔРк,с = 0,5 ∙ (ΔРк,вс + ΔРк,сн + ΔРк,вн);
ΔРк,н = 0,5 ∙ (ΔРк,вн + ΔРк,сн + ΔРк,вс);
ΔPк,вн, ΔPк,вс, ΔPк,сн – мощности короткого замыкания при закороченных обмотках сторон высшего и низшего, высшего и среднего и среднего и низшего напряжений соответственно, Вт.

Реактивные сопротивления X сторон рассчитываются по следующим выражениям

Если в паспортных данных задано только одно значение мощности короткого замыкания ∆Рк (обычно для обмоток сторон высшего и среднего напряжения ∆Рк,вс), то потери мощности в каждой обмотке определяются по следующим выражениям:

$ begin Delta P_textrm <к,вс>= Delta P_textrm <к,в>+ Delta P_textrm <к,с>\ Delta P_textrm <к,в>/ Delta P_textrm <к,с>= S_textrm <с,ном>/ S_textrm <в,ном>\ Delta P_textrm <к,в>/ Delta P_textrm <к,н>= S_textrm <н,ном>/ S_textrm <в,ном>end $

Проводимости трёхобмоточного трансформатора рассчитываются аналогично проводимостям двухобмоточных трансформаторов.

Двухобмоточный трансформатор с расщеплением обмотки низшего напряжения

Условное обозначение двухобмоточного трансформатора с расщеплением обмотки низшего напряжения и его схема замещения приведены на рис. 3.


Рис. 3. Условное обозначение двухобмоточного трансформатора с расщеплением обмотки низшего напряжения и его схема замещения

Параметры схемы замещения рассчитываются исходя из паспортных данных трансформатора. Активные сопротивления R обмоток сторон рассчитываются по следующим выражениям

где $ R_textrm <общ>= Delta P_textrm <к>cdot frac>> $;
ΔРк – потери активной мощности в режиме холостого хода, Вт;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА.

Для определения индуктивных сопротивлений обмоток необходим учёт расположения обмоток на магнитопроводе. Для группы однофазных трансформаторов

где $ X_textrm <общ>= frac> <100%>cdot frac>>, $,
Uк – напряжение короткого замыкания, %;
Uном – номинальное напряжение стороны трансформатора, В;
Sном – номинальная мощность трансформатора, ВА.

Для трехфазных трансформаторов

где Xобщ рассчитывается аналогично вышеприведённому выражению.

Автотрансформатор

Условное обозначение автотрансформатора и его схема замещения приведены на рис. 4 [1].


Рис. 4. Условное обозначение двухобмоточного автотрансформатора и его схема замещения

Параметры схемы замещения автотрансформатора рассчитываются аналогично трёхобмоточному трансформатору. Отличие расчёта параметров схемы замещения автотрансформатора может заключаться в том, что часть паспортных данных может быть приведена к типовой мощности, определяемой коэффициентом выгодности α. Типовой мощностью автотрансформатора называется та мощность, которая передаётся электромагнитным путём.

Если в паспортных данных параметры ΔРк,вн, ΔРк,сн, Uк,вн и Uк,сн приведены к типовой мощности автотрансформатора, то их следует пересчитать к номинальной мощности автотрансформатора по следующим выражениям

где «’» обозначает, что данные параметры приведены к типовой мощности.

Список использованной литературы

  1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 592 с.

Рекомендуемые записи

При расчёте режимов работы электрических сетей различные её элементы представляются в виде схем замещения. В…

Буквенное обозначение силовых трансформаторов

Структурная схема условного обозначения трансформатора

Буквенная часть условного обозначения должна содержать обозначения в следующем порядке:

1. Назначению трансформатора (может отсутствовать)

А — автотрансформатор
Э — электропечной

2. Количество фаз

О — однофазный трансформатор
Т — трехфазный трансформатор

3. Расщепление обмоток (может отсутствовать)

Р — расщепленная обмотка НН

4. Система охлаждения

1) Сухие трансформаторы

С — естественное воздушное при открытом исполнении
СЗ — естественное воздушное при защищенном исполнении
СГ — естественное воздушное при герметичном исполнении
СД — воздушное с дутьем

2) Масляные трансформаторы

М — естественное масляное
МЗ — с естественным масляным охлаждением с защитой при помощи азотной подушки без расширителя
Д — масляное с дутьем и естественной циркуляцией масла
ДЦ — масляное с дутьем и принудительной циркуляцией масла
Ц — масляно-водяное с принудительной циркуляцией масла

3) С негорючим жидким диэлектриком (совтолом)

Н — естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком
НД — охлаждение негорючим жидким диэлектриком с дутьем

5. Конструктивная особенность трансформатора (в обозначении может отсутствовать)

Л — исполнение трансформатора с литой изоляцией
Т — трехобмоточный трансформатор (для двухобмоточных трансформаторов не указывают)
Н — трансформатор с РПН;
З — трансформатор без расширителя и выводами, смонтированными во фланцах на стенках бака, и с азотной подушкой
Ф — трансформатор с расширителем и выводами, смонтированными во фланцах на стенках бака
Г — трансформатор в гофробаке без расширителя — «герметичное исполнение»
У — трансформатор с симметрирующим устройством
П — подвесного исполнения на опоре ВЛ
э — трансформатор с пониженными потерями холостого хода (энергосберегающий)

Читайте также  Станки своими руками в домашних условиях

6. Назначение (в обозначении может отсутствовать)

С — исполнение трансформатора для собственных нужд электростанций
П — для линий передачи постоянного тока
М — исполнение трансформатора для металлургического производства
ПН — исполнение для питания погружных электронасосов
Б — для прогрева бетона или грунта в холодное время года (бетоногрейный) , такой же литерой может обозначаться трансформатор для буровых станков
Э — для питания электрооборудования экскаваторов (экскаваторный
ТО — для термической обработки бетона и грунта, питания ручного инструмента, временного освещения

Для автотрансформаторов при классах напряжения стороны С.Н или НН 110 кВ и выше после класса напряжения стороны ВН через черту дроби указывают класс напряжения стороны СН или НН.

Примечание. Для трансформаторов, разработанных до 01.07.87, допускается указывать последние две цифры года выпуска рабочих чертежей.