Работа трансформатора в схеме открытого треугольника

       Трансформатор, включенный в схему , обеспечивает практическую симметричность линейных токов и напряжений даже в том случае, когда первичная и вторичная обмотки одной фазы будут из схемы удалены. Сравним условия работы трансформатора с закрытым и открытым треугольниками, для упрощения анализа добавив к допущениям, приведенным в 6.1, еще два: нагрузка симметричная и по характеру активная, падением напряжений пренебрегаем. Схема работы трансформатора со схемой  приведена на рис. 6.13, а. На диаграмме рис. 6.13, b построенной для закрытого треугольника, векторы ,  и  представляют собой симметричную систему первичных линейных напряжений и являются также первичными фазными напряжениями ,  и . При активной нагрузке фазные токи ,  и  совпадают с соответствующими им фазными напряжениями, а линейные токи представляют собой геометрическую разность двух фазных токов:

,                                        (6.40)

,                                        (6.41)

,                                          (6.42)

    Аналогичные соотношения напряжений и токов можем составить для вторичной цепи.

Посмотрим, как изменится работа трансформатора, если открыть первичный и вторичный треугольники, удалив из схемы фазу  (рис. 6.14, а). Поскольку по условию первичные линейные напряжения ,  и  и соответственно фазные напряжения ,  и  не изменяются, то по условию равновесия ЭДС, не могут измениться ни первичные ЭДС фаз  и , ни магнитные потоки, необходимые для создания этих ЭДС.

    При отсутствии падений напряжений , и , то есть вторичные напряжения  и   тоже не изменяются ни по величине, ни по фазе. Так как , то напряжение  остается неизменным (рис. 6.14, b).

    Таким образом, если ко вторичной цепи подключена какая-нибудь нагрузка (), то при открытом треугольнике и отсутствии падений напряжения, на ней остается то же напряжение, как и в закрытом треугольнике. Поэтому линейные вторичные и соответственно первичные токи остаются без изменения, но фазные токи изменяются как по величине, так и по фазе. Действительно, из (6.41) при  ток  остается неизменным. Следовательно. Фазный ток возрастает до линейного, увеличившись в  и изменив свою фазу на +30⁰ (рис.6.14, b). Аналогично этому при токе  ток в линии  также измениться не может. Значит, изменится в  раз величина фазного тока  и на – 30⁰ его фаза (рис.6.14, b).

    Для предупреждения перегрева обмоток общая нагрузка трансформатора, переведенного на работу по схеме открытого треугольника, должна быть снижена в  раз и не превышать 58 % от номинальной.

    За счет неизбежных падений напряжения на сопротивлениях обмотки симметрия вторичных напряжений в схеме открытого треугольника несколько нарушится (в пределах напряжения короткого замыкания).

    Работу трансформатора при открытом треугольнике используют в линиях передачи при слабых нагрузках или когда при выходе из строя одного из трех трансформаторов группы все же нужна непрерывная работа при уменьшенной нагрузке. Кроме того, по схеме открытого треугольника включаются измерительные трансформаторы.