Перекос фаз на ТП с отключенной ВЛ.

Проблема на ТП в СНТ. На одной из трех фаз временами (до 10 раз в сутки) происходит увеличение напряжения до 260В. Номинальная мощность трансформатора 50кВт. Для исключения влияния ВЛ был проведен эксперимент. На время эксперимента отключили все три фазы ВЛ автоматом на щите около ТП.

[*]Измерили напряжение холостого хода трансформатора на всех трех фазах - 238В.
[*]Подключили на одну из фаз (прямо на щите) нагрузку около 5кВт. Напряжение на этой фазе упало до 224В. На оставшихся двух фазах напряжение распределилось так: 236В и 253В.
[*]Переключая нагрузку на другие фазы, получили аналогичное распределение напряжений. При этом фаза с повышенным напряжением каждый раз другая.

Т.о. мы смоделировали перекос фаз при отключенной ВЛ. Кабель от трансформатора к щиту – четырехжильный медный толстенный с многопроволочными жилами с одинаковым сечением всех жил. Длина кабеля около 5м.
По моим представлениям повышение напряжения на одной из фаз относительно напряжения холостого хода может быть только из-за наличия некоторого достаточно большого (около 0.7 Ом) сопротивления в нейтральном проводнике (где-то внутри трансформатора или в местах присоединения кабеля). Так ли это? Не понятно еще, почему повышение напряжения происходит только на одной из двух (каждый раз другой) ненагруженных фаз.
Нагрузку включали после трехфазного счетчика прямого подключения.
Что нужно делать в такой ситуации?
Заранее благодарен за ответы.

MichaelSB написал :
Что нужно делать в такой ситуации?

Проверьте для начала качество заземления нуля трансформатора.

MichaelSB написал :
Что нужно делать в такой ситуации?

Распределять нагрузку симметрично. Уменьшить напряжение на вторичке, переключив анцапфу.

MichaelSB написал :
По моим представлениям повышение напряжения на одной из фаз относительно напряжения холостого хода может быть только из-за наличия некоторого достаточно большого (около 0.7 Ом) сопротивления в нейтральном проводнике (где-то внутри трансформатора или в местах присоединения кабеля).

По моим тоже. Вероятно где-то обрыв и ток нейтрали "идет окольными путями" (через корпус, ЗУ и т.д.).

MichaelSB написал :
Не понятно еще, почему повышение напряжения происходит только на одной из двух (каждый раз другой) ненагруженных фаз.

Особенность зигзага(?)

MichaelSB написал :
Что нужно делать в такой ситуации?

Искать неконтакт в цепи нейтрали.

Скорее всего, это особенность трансформатора Y/Y-0. Они очень не любят несимметричную нагрузку и вытворяют при ней подобные фокусы.
Если напряжения измерялись на выводах трансформатора (или совсем рядом, в пределах КТП), то сопротивление контура заземления никак не должно влиять на результаты измерений.

rele_svg написал :
сопротивление контура заземления никак не должно влиять на результаты измерений.

Если потребители сидят на "земле" при плохо подключенной или вовсе не подключенной нейтрали трансформатора, то именно такой эффект и будет.

avmal написал :
именно такой эффект и будет.

Не будет. Ну, уточним, в случае топикстартера не будет. Потому,что

MichaelSB написал :
На время эксперимента отключили все три фазы ВЛ автоматом на щите около ТП.

Странно что напряжение повышается только на одной фазе. Если все симметрично изначально, то изменение потенциала нейтральной точки (при активной нагрузке одной фазы) должно давать одинаковое изменение двух других фазных напряжений. Сопротивление заземления должно влиять на изменение фазных напряжений, но не должно в этом случае менять симметричность двух ненагруженных фаз.

Если же подклучать индуктивную/емкостную нагрузку на фазу, то уже будет как раз наблюдаемый случай: когда одно напряжение увеличется, а другое уменьшится

Если нагрузка была активной, думаю надо искать причину в конструкции трансформатора.

Solovey написал :
Если нагрузка была активной, думаю надо искать причину в конструкции трансформатора.

Именно в ней и разных "магнитных сопротивлениях" для магнитных полей нулевой последовательности обмоток, расположенных на разных стержнях Ш- подобного (не Ш-образного ) трёхстержневого магнитопровода и порылась собака. Был бы он пятистержневым, с безобмоточноми боковыми стержнями, этот эффект был бы намного менее выраженным.

rele_svg написал :
в случае топикстартера не будет. Потому,что
Сообщение от MichaelSB
На время эксперимента отключили все три фазы ВЛ автоматом на щите около ТП.

Ну, отключили они нагрузку, а что изменилось, если нейтраль трансформатора не контачит и замеряют практически между фазами и землёй?

Solovey написал :
Если все симметрично изначально, то изменение потенциала нейтральной точки (при активной нагрузке одной фазы) должно давать одинаковое изменение двух других фазных напряжений.

При звезде или при зигзаге? Или в обоих случаях? (у тр-ров малой мощности (до 1000 кВА) вторичка вроде как зигзаг обычно).

Большое спасибо всем ответившим.
Уточню - нагрузка была активная (чайник и две электроплитки).
Я сегодня почитал теорию трансформаторов. Действительно, дело в конструкции Y/Y-0 трансформатора. Описанный эффект гораздо слабее в трансформаторах Y/Z и Y/Y с симметрирующим устройством. Графики, приведенные в , достаточно точно показывают то, что мы имели в своих экспериментах.
Вот еще статьи, которые мне показались интересными:
,
(способ определения группы соединения),
,
,
,

Наш трансформатор был в ремонте 2 года назад - говорят, перематывали одну из обмоток. Когда появилась проблема с повышением напряжения - никто не знает. Просто недавно перекинули фазы, и мой домик оказался на проблемной фазе, а у меня реле напряжения с индикатором в щитке стоит - потому и узнал о проблеме. Всем остальным все это как-то не интересно...

Кстати, при внешнем осмотре трансформатора увидел, что на одном из изоляторов НН есть следы масла - вероятно есть утечка. Это критично?

Kamikaze написал :
При звезде или при зигзаге? Или в обоих случаях? (у тр-ров малой мощности (до 1000 кВА) вторичка вроде как зигзаг обычно).

Я к сожалению не знаю типа нашего транса и сейчас не могу уточнить.

avmal написал :
Ну, отключили они нагрузку, а что изменилось, если нейтраль трансформатора не контачит и замеряют практически между фазами и землёй?

Кабель от транса до щита нормальный, проблем в подсоединениях не видно. Если, конечно, внутри самого транса нет контакта, тогда да. В этом случае путь для нейтрали примерно такой: нейтральная точка соединения обмоток - корпус транса (если есть соединение внутри) - заземление транса - земля - заземление щита.

MichaelSB написал :
Кстати, при внешнем осмотре трансформатора увидел, что на одном из изоляторов НН есть следы масла - вероятно есть утечка. Это критично?

Как-бы: не хорошо. Промыть, протянуть и наблюдать. Но, не зная этого:

MichaelSB написал :
Я к сожалению не знаю типа нашего транса и сейчас не могу уточнить.

Сложно судить... Да, лето у Вас жаркое было (в моих краях, на редкость холодное выдалось) ? Уровень масла и тип расширителя , если есть ?

MichaelSB написал :
путь для нейтрали примерно такой: нейтральная точка соединения обмоток - корпус транса (если есть соединение внутри)

Подробнее, с этого места... Т.е. с транса только три вывода 0,4 -??? Как-же тогда это:

MichaelSB написал :
Действительно, дело в конструкции Y/Y-0 трансформатора.

Или четвертый вывод (он-же ноль) не присоединен шиной к контуру ЗУ ?
Что, то-же является грубым нарушением...

MichaelSB написал :
Наш трансформатор был в ремонте 2 года назад - говорят, перематывали одну из обмоток.

Естественно,- никаких документов о ремонте не сохранилось..? Довольно сложно изготовить одну идентичную обмотку, зачастую меняют все три, естественно это деньги стоит.
Зы: есть сомнения- "мостом снимите омики с транса."

MichaelSB написал :
Просто недавно перекинули фазы, и мой домик оказался на проблемной фазе, а у меня реле напряжения с индикатором в щитке стоит - потому и узнал о проблеме. Всем остальным все это как-то не интересно...

Для чего меняли фазировку, с какой целью?

MichaelSB написал :
Если, конечно, внутри самого транса нет контакта,

Может и есть, но плохой.

На месте буду только в конце месяца. Только тогда смогу выяснить тип транса.

ПPOPAБ написал :
Подробнее, с этого места... Т.е. с транса только три вывода 0,4 -???

Нет, там есть все четыре вывода, и кабель от транса до щита четырехжильный с одинаковыми сечениями. Про возможный обходной путь нейтрали я написал, сделав предположение о возможном обрыве или плохом контакте между внешним выводом нейтрали на корпусе транса и точкой соединения обмоток транса (т.е. неконтакт внутри корпуса транса) - не знаю, возможно ли это.

ПPOPAБ написал :
Или четвертый вывод (он-же ноль) не присоединен шиной к контуру ЗУ ?

Вывод нейтрали транса соединен с корпусом щита через кабель. Корпус щита заземлен.

ПPOPAБ написал :
мостом снимите омики с транса.

Хорошая идея. Спасибо. Попробую.

ПPOPAБ написал :
Для чего меняли фазировку, с какой целью?

Стал вспоминать, как все было. Неточно я описал историю. Где-то месяца два назад начались отключения автомата на КТП. Из каких-то соображений он был на 32А. Напомню - транс 50кВт. Нагрузки, судя по всему, были обычные, но вкупе с жарой это привело к частому срабатыванию автомата. Поменяли на 40А (трехполюсник) - то, что электрик у себя нашел. Кажется тогда и заметили повышенное напряжение. Потом я электрика уговорил поменять провода в щите КТП с 6 кв.мм на 10 кв.мм. Тут он перепутал все фазы, в том числе и счетчик подключил неправильно. Дальше приезжали люди для опечатывания счетчика, исправили его подключение. Ну а распределение фаз по потребителям осталось тем, какое случайно получилось. А потом я уж на своем индикаторе в домашнем щите наблюдал за плаванием напряжения. Тут важно то, что проблема повышения напряжения была обнаружена до перекидывания фаз по потребителям.
Измерял токи в фазных проводниках на КТП (токовыми клещами) в моменты повышения напряжения до 255В. Рапределение примерно такое - 20А, 5А, 9А. Понятно, что есть асимметрия. Но, куда же ее денешь... Всего 40 домов и закон больших чисел еще не работает...

MichaelSB написал :
Про возможный обходной путь нейтрали я написал, сделав предположение о возможном обрыве или плохом контакте между внешним выводом нейтрали на корпусе транса и точкой соединения обмоток транса (т.е. неконтакт внутри корпуса транса) - не знаю, возможно ли это.

Нет, обмотки не соединяются с корпусом, внутри бака. Слабый контакт возможен на шпильках изоляторов и анцапфе (переключатель напряжений)

MichaelSB написал :
Вывод нейтрали транса соединен с корпусом щита через кабель. Корпус щита заземлен.

Шина заземления должна быть подключена непосредственно на вывод трансформатора, кроме случаев ТП с ТТ нулевой последовательности (бублик в народе).

MichaelSB написал :
Из каких-то соображений он был на 32А. Напомню - транс 50кВт.

50 КВА/0,4 кВ = 125А, по вторичке.

MichaelSB написал :
Потом я электрика уговорил поменять провода в щите КТП с 6 кв.мм на 10 кв.мм.

Ё-к-л-м-нэ... Тут как-бы от 50 мм кв. алюминия просится.

MichaelSB написал :
Где-то месяца два назад начались отключения автомата на КТП.

Это абсолютно нормально, учитывая нижесказанное:

MichaelSB написал :
Всего 40 домов и закон больших чисел еще не работает...

Вполне себе, достаточное число потребителей для правильной фазировки подключения на линии.

MichaelSB написал :
Тут важно то, что проблема повышения напряжения была обнаружена до перекидывания фаз по потребителям.

Да транс то ,- практически в холостую работает. У пригруженного и разброс напряжений меньше будет, и просадка появится.м
Обычно народ плачет: 170-180В в сети... К стати, что Вы используете, какие электроприборы на даче? Сечение и длинна ВЛ до участка?
Самый простой способ понижения "напруги"- включите 1-2 кВт нагрузку (обогреватель).

ПPOPAБ написал :
50 КВА/0,4 кВ = 125А, по вторичке.

Трансформатор трёхфазный - более подходящим будет автомат 63А.

avmal написал :
Трансформатор трёхфазный - более подходящим будет автомат 63А.

Угу, 50 000 ВА / 220 В / к1,73 = ? = 131,73.. А, ну как бы еще косинус фи.., пусть= 0,95, это ведь не много для трансформатора. Итого 125А номинала (ближайшего) и выйдет.
Результат тот-же, что и 50 КВА / 0,4 кВ = 125 А.

ПPOPAБ написал :
Нет, обмотки не соединяются с корпусом, внутри бака.

Ясно, спасибо.

ПPOPAБ написал :
Шина заземления должна быть подключена непосредственно на вывод трансформатора

У нас это не так. Попробую убедить электрика сделать правильно.

ПPOPAБ написал :
50 КВА/0,4 кВ = 125А, по вторичке.

Вот тут не понял. Если я правильно понимаю, 50кВА - это суммарная по трем фазам номинальная мощность транса. Мощность на каждой фазе - это произведение фазного тока на фазное напряжение. Поэтому при симметричной нагрузке ток в каждой фазе Iф = S(BA) / (3 * Uф). Получается Iф = 50000 ВА/ (3*230 В) = 72 А.
Сейчас установлен трехполюсный автомат на 40А. Думаю, вполне можно поставить на 63А. Провода внутри щита, соединяющие подводящий кабель, счетчик и автомат, проложены открыто и имеют длину около 1м каждый. В таких условиях длительно допустимый ток для провода сечением 10 кв.мм (медь) - 80А. Если считать, что доступ воздуха в щиток ограничен (так и есть), то берем значение для условия прокладки в трубе - это 70А. При автомате 63А вполне допустимо. Зачем тут 50 квадратов алюминия? В чем я ошибаюсь?

ПPOPAБ написал :
Да транс то ,- практически в холостую работает. У пригруженного и разброс напряжений меньше будет, и просадка появится

Согласен, конечно. У нас очень по-разному бывает. Иногда напряжение падает до 180В (возможно, на одной из фаз - все фазы одновременно никто не мониторил).

ПPOPAБ написал :
что Вы используете, какие электроприборы на даче?

У меня на даче много всего - два бойлера (1.2 + 1.5 кВт), два насоса, чайник 2.2 кВт, две плитки (1.7 +1.0), микроволновка, холодильник, обогреватели (2.0 + 0,5 + 0.5), тепловентилятор 1.5 кВт, ну и куча всего мелкого или редко включаемого. Ввод в дом однофазный. Система ТТ. Верхний порог для реле напряжения я поставил 255В, отключает достаточно часто. Конечно, если много всего включено, то такого напряжения не будет. Но ведь очень часто почти все выключено...
Чем пользуются другие садоводы у себя - не знаю.
Меня забеспокоило не столько само повышение напряжение, сколько незнание причины этого. Если это особенность работы исправного трансформатора при несимметричной нагрузке, то это не авария, и большой опасности не представляет. Если это плохие контакты в нейтрали, то рано или поздно мы можем получить полномасштабную аварию.

ПPOPAБ написал :
Угу, 50 000 ВА / 220 В / к1,73 = ? = 131,73..

Если не ошибаюсь, 50кВА по трём фазам.

avmal написал :
Если не ошибаюсь, 50кВА по трём фазам.

Да, как-то так:
Только напряжение линейное, а не фазное... Итого 76А, в номинале.
Еще одна загадка: откуда трансформатор на 50 КВА , что-то не стандартное?

ПPOPAБ написал :
Еще одна загадка: откуда трансформатор на 50 КВА , что-то не стандартное?

Самоделка?

ПPOPAБ написал :
Еще одна загадка: откуда трансформатор на 50 КВА , что-то не стандартное?

Информация про 50 кВт от электрика, который, вполне возможно, сам точно не знает. Трансформатор покупался очень давно - задолго до появления этого электрика. Теперь остается или надписи на корпусе поискать или сфотографировать - Вы, я думаю, взгянув на фото, и так определите марку транса.

MichaelSB написал :

• Вы, я думаю, взгянув на фото, и так определите марку транса.

ТМ - наверняка ... По фото можно попробовать сказать точнее.
Только с такими маленькими трансформаторами редко дело имею, да еще мачтовыми(?) ТП. В основном 250-1000 КВА.

ПPOPAБ написал :
ТМ - наверняка ...

Не думаю. По несколько номиналов, бывает, в одном и том же корпусе идёт - только весом отличаются.

avmal написал :
Не думаю.

Чего думать, лучше один раз увидеть...

avmal написал :
По несколько номиналов, бывает, в одном и том же корпусе идёт - только весом отличаются.

У мелких бывает. 400 КВА в габаритах 250 КВА и на оборот -не видел ни разу.

А как тип транса повлияет на вопрос по теме?

ПPOPAБ написал :
Чего думать, лучше один раз увидеть...

Логично.

ПPOPAБ написал :
У мелких бывает.

Я мелкие и имел ввиду. У нас же про них тема?

Обмотки трансформатора привариваются к выводам. Для 50 кВА нагрузка 5 кВт не должна вызывать существенный перекос. Возможно, после перемотки ноль плохо был соединен внутри. ТМ-50 не большой трансформатор, его достаточно легко разобрать. Тем более шпилька плачет, значит ремонт делать полюбому. Можно еще измерить сопротивление обмоток НН. Сначала АВ, ВС, СА, потом А-0 В-0 С-0. Мерить надо на постоянном токе, продолжительность измерения должна быть не менее 20-30 секунд. 1. Если есть паспорт с результатами измерений после капитального ремонта сравнить со значениями (отклонение не более 5%) 2. Если паспорта нет сравнить обмотки между собой (отклонение не более 2 %) затем сравнить сумму А-0+В-0 и АВ пофазно разница даст сопротивление в "0" выводе. Если оно выйдет за пределы погрешности (2%) можно будет думать дальше. Возможно намотка дает такой эфект.

ПPOPAБ написал :
откуда трансформатор на 50 КВА ,

Кстати, да. 40 или 63. В старом ряду мощностей была цифра 56. Но ровно 50 не припомню.

Valery22 написал :
ТМ-50 не большой трансформатор

Мне думается, что таких даже не существует, поскольку не вписывается в ряд номиналов - 20кВА, 40кВА, 63кВА, 100кВА, 160кВА ...

Не буду спорить правда тут ТМГ, но в яндексе при вводе ТМ-50 выдает одни наконечники. Я встречал на 50 кВА, в этом году, новый, разрешенная мощность электроустановки была 40 кВт.

avmal написал :
в ряд номиналов - 20кВА, 40кВА,

Ряд номинальных мощностей определён и 20 кВА так же не рекомендуется этим ГОСТ, как и 50 кВА

Valery22 написал :
правда тут ТМГ

Чудо - чудное, диво - дивное... 30 ... 50 ... 70 кВА

rele_svg написал :
20 кВА так же не рекомендуется этим ГОСТ, как и 50 кВА

Пардон, 25кВА.