A háromfázisú rendszert villamos energia előállítására, továbbítására és elosztására használják. Nagy teljesítményt termel az ipar és a kereskedelmi létesítmények igényeinek kielégítésére. Három azonos egyfázisú transzformátor van megfelelően csatlakoztatva vagy kombinálva egyetlen magon, így háromfázisú rendszert alkot.Különböző típusú ipari igények alapján a fokozatos és a csökkentő transzformátorokat alkalmazzák az elektromos energia előállítására, továbbítására és elosztására.Háromfázisú épület transzformátor A készülék gazdaságos, mivel kevesebb anyagot fogyaszt, mint három egyedi egyfázisú transzformátor csatlakoztatása. Ezenkívül a háromfázisú rendszer egyenáram helyett váltakozó áramot továbbít, és egyszerűen felépíthető.
Mi az a háromfázisú transzformátor?
Mint ismert, az egyfázisú transzformátor olyan eszköz, amely a kölcsönös indukció koncepciója alapján képes elektromos energiát átvinni egy áramkörből egy vagy több áramkörbe. Két tekercsből áll - egy elsődleges és egy másodlagos tekercsből, amelyek segítenek az energia átalakításában. Az elsődleges tekercs egyfázisú, míg a másodlagos egy terheléshez van csatlakoztatva.
Hasonlóképpen, a háromfázisú transzformátor három primer tekercsből és három szekunder tekercsből áll, és háromfázisú vagy 3ɸ-ként van ábrázolva. Háromfázisú rendszer három egyedi egyfázisú transzformátor segítségével építhető fel, és egy ilyen háromfázisú transzformátor három transzformátor bankjaként ismert. Másrészt a háromfázisú transzformátor egyetlen magra építhető. A transzformátor tekercsei delta vagy wye konfigurációban is csatlakoztathatók. A háromfázisú rendszer működése hasonló az egyfázisú transzformátorhoz, és általában erőművekben alkalmazzák őket.
Háromfázisú transzformátor építése
A háromfázisú transzformátor diagramját az alábbi ábra mutatja.
Háromfázisú transzformátor diagram
Egyetlen egység háromfázisú transzformátorát széles körben használják, mert könnyebb, olcsóbb és kevesebb helyet foglal el, mint három egyfázisú transzformátor bankja. A háromfázisú transzformátor kétféle típusú: Core típusú és Shell típusú.
Mag típusú konstrukció
Ebben a típusú konstrukcióban három mag és két járat van. Mindegyik magnak primer és szekunder tekercsei vannak spirálisan tekerve, amint azt az ábra mutatja. A mag mindkét szára nagyfeszültségű és alacsony feszültségű tekercseket is hordoz. A magot laminálják, hogy minimalizálják az örvényáram-veszteségeket a magon és az igán. Mivel a kisfeszültségű (LV) tekercselést könnyebb laminálni, mint a nagyfeszültségű (HV) tekercset. A kisfeszültségű tekercsek a mag közelében helyezkednek el, megfelelő szigeteléssel és közöttük olajcsatornákkal, míg a nagyfeszültségű tekercsek az LV tekercsek felett vannak elhelyezve, megfelelő szigeteléssel és olajcsatornákkal.
Mag típusú transzformátor
Shell típusú transzformátor
A háromfázisú héjtranszformátor általában három egyedi egyfázisú transzformátor egymásra rakásával készül. A héj típusú transzformátor három fázisa független a mag típusú transzformátortól, míg mindegyik fázisnak külön mágneses áramköre van. Ezek a mágneses áramkörök párhuzamosak egymással, és az egyes tekercsek által kiváltott fluxus fázisban van. A shell típusú transzformátor nagyon előnyös, mivel a feszültség hullámformái kevésbé torzulnak.
Shell típusú transzformátor
Háromfázisú transzformátorok működése
Az alábbi ábra a háromfázisú transzformátort mutatja, ahol három mag van elhelyezve 120 ° -ra egymástól. Ez az ábra leegyszerűsítve mutatja csak a primer tekercseket és azok összekapcsolását a háromfázisú tápegységgel. Amint a háromfázisú tápellátás gerjesztődik, az IR, IY és IB áramokat a primer tekercsek viszik át, és így minden egyes magban külön-külön indukálják a ɸR, ɸY és ɸB fluxusokat. A középső láb az összes fluxus összegét fogja hordozni, és a középső láb egy mag összes lábát kombinálta.
Például, ha az IR + IY + IB áramok összege nulla egy háromfázisú rendszerben, akkor mind a három fluxus összege is nulla lesz, ami azt eredményezi, hogy a középső láb nem hordoz fluxust. Ezért a középső láb eltávolítása nincs különbség a transzformátor egyéb körülményei között.
Háromfázisú transzformátor működése
Háromfázisú transzformátor csatlakozások
Az alábbiakban különféle háromfázisú transzformátor csatlakozást írunk le.
Elsődleges konfiguráció | Másodlagos konfiguráció |
Wye | Wye |
Wye | Delta |
Delta | Wye |
Delta | Delta |
A Wye és a Delta konfigurációkat háromfázisú transzformátoroknál alkalmazzák, mivel a Wye csatlakozások lehetőséget nyújtanak a többfeszültségűségre, míg a delta konfigurációk nagy megbízhatóságot kínálnak. A fázisdiagram Wye és Delta alább található. A Wye csatlakozáshoz a tekercsek mínuszát vagy pluszpontját össze kell kötni. Delta összefüggésben azonban a tekercselés polaritásai fordított módon vannak összekapcsolva. A két fázis közötti fáziskülönbség 120˚.
Fázis tekercselések
Wye-wye kapcsolat
Az Y-Y kapcsolt transzformátorok diagramja az alábbiakban látható. Egyfázisú és háromfázisú terheléseket egyaránt képes kiszolgálni. Ebben az összefüggésben az összes, pontokkal végződő tekercs az A, B és C fázishoz van csatlakoztatva, míg a nem pontos végek az „Y” konfiguráció központjává válnak.
Wye Wye kapcsolat
Wye-Delta kapcsolat
Az alábbi ábrán látható Y-Delta csatlakozás azt mutatja, hogy a szekunder tekercsek (amelyek az ábra alján vannak) láncot alkotnak. Az egyik oldalon pontkapcsolattal rendelkező tekercsek a másik oldal nem pontkapcsolatával vannak összekötve, így kialakul a „Delta” hurok.
Wye Delta kapcsolat
Delta-Wye kapcsolat
A Delta-Y kapcsolatát az alábbi ábra mutatja. Ez a fajta konfiguráció lehetővé teszi, hogy a wye-re kapcsolt szekunder több feszültséget csatlakoztasson, például vonalról-vonalra vagy semlegesre. Mivel a delta-wye konfiguráció 30˚ fáziseltolódást mutat az elsődleges és a másodlagos között, nem használható a delta-delta és az Y-Y konfigurációkkal párhuzamosan történő kapcsolódásra.
Delta Wye kapcsolat
Delta-Delta kapcsolat
A delta-delta kapcsolat diagramja az alábbiakban látható. Ezeket a csatlakozásokat három azonos egyfázisú transzformátorral vagy egy háromfázisú transzformátorral lehet létrehozni. A delta-delta konfiguráció előnyös a benne rejlő megbízhatóság miatt.
Delta Delta kapcsolat
A háromfázisú transzformátor előnyei / hátrányai
A háromfázisú transzformátor előnyeit és hátrányait az alábbiakban tárgyaljuk.
A háromfázisú transzformátor előnyei
- Kevesebb helyre van szüksége a telepítéshez, és könnyebb telepíteni
- Kevesebb súly és kisebb méret
- Nagyobb hatékonyság
- Alacsony költségű
- A szállítási költség alacsony
A háromfázisú transzformátor hátrányai
- A teljes egység kikapcsol, ha hiba vagy veszteség fordul elő a transzformátor bármelyik egységében, mivel mind a három egység közös magot oszt meg.
- A javítási költségek magasabbak
- A pótalkatrészek költsége magas
GYIK
1). Említse meg a háromfázisú transzformátor alkalmazását
A háromfázisú transzformátorokat elektromos hálózatokban, teljesítménytranszformátorokban és elosztótrafókként használják
2). Milyen típusúak a háromfázisú transzformátorok?
A háromfázisú transzformátor négy típusa: Delta-Delta (Dd), Star-Star (Yy), Star-Delta (Yd) és Delta-Star (Dy)
3). Mi történik, ha egy 3 fázisú motor elveszíti a fázist?
Ha egy 3 fázisú motor működés közben elveszít egy fázist, a motor továbbra is kisebb sebességgel működik, és rezgéseket tapasztal. Az áram más fázisokban is hirtelen megnő, ami a motor alkatrészeinek belső felmelegedéséhez vezet.
4). Milyen feltétel mellett működik a delta / wye kielégítően?
A wye-delta kapcsolat kielégítően működik nagy, kiegyensúlyozatlan és kiegyensúlyozott terhelések mellett. A delta keringő áramai miatt képes kezelni a harmadik harmonikus komponenseket.
5.) Mi a fáziseltolódás a Wye-Wye kapcsolathoz?
A fáziseltolás 0 fok.
Bár az egyfázisú transzformátort a legtöbb iparág előnyben részesíti, nem alkalmas nagy áramelosztásra. Ezért a nagyfázisú iparágak háromfázisú rendszereket használnak nagyüzemi energiatermelésre.
Ebben a cikkben megvitattuk a különböző előnyöket és néhány hátrányt 3 fázisú transzformátor . A háromfázisú transzformátorra, annak felépítésére és különféle konfigurációira is összpontosítottunk. Itt egy kérdés, mi a háromfázisú transzformátor funkciója?
