Линейное напряжение в трехфазной цепи звезда

Если честно, до сих пор встречаю коллег, которые путают линейное напряжение с фазным в звезде. Особенно когда речь идет о старых щитах, где маркировка стерлась. Помню, как на подстанции в Подмосковье пришлось перепаивать клеммы потому что монтажник перепутал Uл и Uф – в итоге сгорел блок управления вентиляцией.

Почему в звезде √3?

Объяснять заказчикам про корень из трех – отдельное искусство. Один энергетик на стройке в Казани даже потребовал 'доказательства без этих ваших комплексных чисел'. Пришлось рисовать векторы на пыльном щите. Кстати, у ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии в каталогах всегда четко указывают соотношения для своих трансформаторов – мне это нравится.

На практике погрешность бывает до 8% из-за несимметрии. Как-то проверяли сухой трансформатор на 1000 кВА – на одной фазе 228 В, на другой 235. Оказалось, подгорел контакт на вводе. Кстати, их завод в промышленной зоне Юэтан как раз делает трансформаторы с подстроечными отпайками под наши реалии.

Заметил, что в новых ЩО-70 проще с компенсацией несимметрии, но старые ЩО-60 все еще приходится переделывать. Особенно если нагрузка сильно нелинейная – типа печей или частотников.

Ошибки при замерах

Диагностировал как-то гудение в трансформаторе 10/0.4 кВ. Замеры показали разницу линейных напряжений в 15 В. Думал – межвитковое замыкание, но оказалось банально: 'специалист' от другой фирмы мерил цифровым тестером с севшей батарейкой.

Сейчас всегда беру стрелочный Ц4352 для первичной проверки. Он хоть тяжелый, но не глючит при наводках. Кстати, на сайте https://www.jsguoxin.ru видел схожие рекомендации для своих масляных трансформаторов – чувствуется, что люди с опытом писали.

Самая опасная ошибка – когда в звезду с изолированной нейтралью пытаются мерить относительно земли. Видел последствия на суднеремонтном заводе – выгорела половина клеммников.

Особенности в разных странах

Работал с оборудованием из Германии – там любят заземлять нейтраль через резистор. У нас же чаще глухозаземленная. Как-то пришлось переделывать щит для китайского станка – их инженеры предусмотрели только изолированную нейтраль.

Кстати, у китайских коллег из ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии интересный подход к тестированию – они проверяют трехфазные цепи под нагрузкой 110% в течение часа. После такого хоть в космос запускай их трансформаторы.

В Скандинавии видел систему с Uл=400 В но с Uф=230 В – там вообще другие допуски по изоляции. Наши кабели ВВГ-нг на такое часто не рассчитаны.

Связь с потерями

Многие забывают, что при несимметрии линейное напряжение хоть и может быть в норме, но потери в нейтрали съедают до 20% КПД. Особенно это критично для длинных линий – например, на карьере в Воркуте пришлось ставить дополнительный балансировочный автомат.

Сухие трансформаторы с алюминиевыми обмотками тут хуже переносят перекос – видимо, из-за большего ТКС. У того же Госинь в композитных трансформациях медные шины – это сразу видно по тепловизору.

Кстати, их расположение у автомагистрали Шанхай-Сиань видимо влияет на логистику – последняя партия трансформаторов пришла без задержек, хотя таможня обычно тормозит.

Практические хитрости

При наладке всегда ставлю временную перемычку в нулевой точке – потом проще мерить симметрию. Один раз забыл ее снять – получил претензию от энергонадзора. Хорошо, что в протоколе испытаний от ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии была четкая схема подключения.

Если нет доступа к нейтрали – меряю три линейных напряжения и вычисляю Uф через пропорции. Не идеально, но для экспресс-диагностики хватает.

Для сборных щитов теперь всегда заказываю трансформаторы с запасом по току нейтрали – особенно после случая на хлебозаводе, где из-за третьей гармоники перегрелся нулевой провод.

Что еще важно

В современных сетях с ИБП часто забывают про фазовые искажения. Как-то ставили онлайн-ИБП – и линейное напряжение стало идеальным, но двигатели начали гудеть. Пришлось ставить дополнительные дроссели.

В паспортах на трансформаторы с сайта https://www.jsguoxin.ru видел интересную графу – 'допустимый перекос по фазам'. У большинства производителей такого нет, а зря.

Кстати, их расположение на берегу Янцзы наверное дает преимущество в тестировании – влажность там стабильно высокая, идеально для проверки изоляции.