Jakie są schematy połączeń uzwojeń transformatora

Do tej pory najbardziej powszechnymi i dobrymi są transformatory trójfazowe. Każda z trzech stron musi mieć odpowiednie uzwojenie. Każde wybrane uzwojenie musi być koniecznie połączone zgodnie z konkretnym schematem, który pasuje optymalnie.

Obwód transformatora z dwoma uzwojeniami

Schemat transformatora z dwoma uzwojeniami.

Istnieje wiele rodzajów połączeń dla wszystkich uzwojeń transformatora. Trzy najprostsze obwody powinny być używane w połączeniu w celu zapewnienia normalnej pracy instalacji. Ale aby określić konkretny typ, należy wziąć pod uwagę kilka wskazówek i opcji.

Parametry, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze schematu

Z reguły bardzo trudno jest samemu zdecydować, jaki rodzaj uzwojenia dla danej transformatorowej instalacji wybrać. Nawet jeśli przyciągniesz specjalistów do takiej firmy, ważne jest poznanie podstawowych parametrów, które należy uwzględnić w procesie selekcji. Należą do nich:

Tabela wartości transformatorów trójfazowych

Tabela wartości transformatorów trójfazowych.

  1. Moc transformatora. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę nie tylko całkowitą moc, ale także jej zmieniające się wartości w poszczególnych obszarach. Wszakże współczesne instalacje transformatorów różnią się wartościami ich mocy w różnych fazach.
  2. Schemat zasilania Urządzenie może być zasilane zarówno z sieci jak iz konwertera. W takim przypadku nawet moc sieci może wynosić trzy lub cztery przewody.
  3. Oszczędności księgowe. Z reguły podczas wyboru schematów jest to opłacalność wykorzystania materiałów do zwojów, które odgrywają jedną z najważniejszych ról. Im mniej materiałów potrzebnych do obwodu, tym bardziej zyskuje uzwojenie.
  4. Poziom napięcia jest podobny do mocy branej pod uwagę zarówno w kategoriach ogólnych, jak i pod względem wydajności w poszczególnych obszarach.
  5. Symetria lub asymetria obciążenia. To zależy całkowicie od symetrycznego lub asymetrycznego obwodu napięcia. Odpowiednio, pewna wartość jest osiągana dzięki symetrii.

Tak więc te parametry są uważane za główne przy wyborze schematu połączenia uzwojenia dla transformatora. Dopiero po obliczeniach należy przyjąć bardziej szczegółowy wybór schematu, który jest bardzo ważny dla efektywnego działania instalacji.

Powrót do spisu treści

Najprostsze typy uzwojeń

Transformator trójfazowy typu pancerz obwodu

Transformator trójfazowy typu pancerz obwodu.

Dostępne są trzy główne opcje uzwojenia transformatora. To połączenie jest gwiazdą, zygzakiem i trójkątem. Każdy charakteryzuje się pewnymi parametrami, które spełniają swoje funkcje. Dlatego niezwykle ważne jest prawidłowe dobranie rodzaju połączenia. Aby zrozumieć, o co toczy się gra, rozważ wszystkie trzy opcje bardziej szczegółowo.

Połączenie uzwojeń z trójkątem (D, d) wykonane jest w formie pierścienia, w którym wszystkie trzy fazy połączone są szeregowo. Jest to najbardziej rozpowszechniony i popularny dzisiaj. Połączenie umożliwia swobodną cyrkulację do prądu wewnątrz pierścienia. Jest to tak zwana trzecia harmoniczna. Jeśli co najmniej jedna część transformatora nie zapewnia takiego trójkąta (lub pierścienia), prąd wewnątrz nie może się swobodnie poruszać, co bardzo mocno zniekształci napięcie.

Połączenie gwiazdowe (Y, y) jest obecnością wszystkich końców uzwojenia w jednym punkcie neutralnym. Rezultatem jest postać przypominająca gwiazdę, w środku której zawsze pozostanie neutralność. Pozwala chronić urządzenie przed przepięciem. Zawsze można również utworzyć niezbędne parametry uziemiające.

Połączenie uzwojeń transformatora za pomocą zygzaka (Z, z) musi koniecznie mieć dwa zaczepy, w których będą krążyć prądy o zerowej sekwencji.

Uzwojenie schematu połączeń dla instalacji transformatora typu Yd

Rysunek 1. Schemat podłączenia okablowania transformatorów typu Yd.

Będzie więc dobre zbilansowanie prądów i napięć w transformatorze. W tym przypadku opór będzie całkowicie zależał od dyspersji magnetycznej między zygzakowatymi kranami.

Możemy więc stwierdzić, że w przypadku standardowego transformatora trójfazowego wszystkie trzy schematy mogą być stosowane kompleksowo. W tym przypadku dla strony o najwyższym napięciu korzystne jest wybranie połączenia gwiazdowego, a pozostałe strony zygzaka i trójkątnych zwojów.

Powrót do spisu treści

Podstawowe 5 schematów uzwojenia dla transformatora trójfazowego

Ale żaden transformator nie może zawierać tylko określonego rodzaju uzwojenia. Dlatego w przypadku trójfazowych typów transformatorów stosowane są określone schematy grupowe. Istnieje tylko 5 najbardziej powszechnych schematów. Są one oznaczone literami łacińskimi, które oznaczają typ uzwojenia (opisany powyżej) oraz liczby wskazujące przesunięcia fazowe. Dodatkowo można wprowadzić łacińskie litery N i n, które oznaczają wyjście neutralnego zacisku dla uzwojenia pierwotnego i wtórnego, odpowiednio, na częściach zacisków.

Podłączenie uzwojeń do instalacji transformatora typu Yd, na przykład jak na rys. 1, stosowany do instalacji trójfazowych stopniowych. Jeśli uzwojenie pierwotne i wtórne są połączone trójkątem, wówczas harmoniczna wszystkich prądów przepłynie w obwodzie zamkniętym, a strumień magnetyczny będzie prawie całkowicie nieobecny, co jest bardzo korzystne. Możesz zrobić pierwotną metodę nawijania gwiazdy. Ale jego neutralna część musi być solidnie uziemiona przez ssanie. Jest to również bardzo wygodne.

Uzwojenie połączenia typ Dy

Rysunek 2. Typ połączenia elektrycznego Dy.

Obwód typu Dy jest stosowany głównie do transformatorów obniżających o dużej mocy. Przykład takiego schematu pokazano na zdjęciu (ryc. 2). Jest to bardzo dobre, zwłaszcza w warunkach obciążeń asymetrycznych, ponieważ część neutralna pozwala na stosowanie zarówno napięcia fazowego jak i liniowego kosztem dobrego uziemienia. Optymalne wykorzystanie tego uzwojenia dla transformatorów pracujących w sieciach niskiego napięcia.

Podłączenie uzwojeń transformatorów mocy typu Dz i Yz służy do obniżania typów instalacji, których moc główna jest bardzo niska. W tym przypadku połączenie zygzakowe jest zwykle używane jako główne, a jego punkt neutralny jest przesyłany do bloku zacisków w celu wykorzystania napięć między fazami. Ale często zamiast zygzaka używają kształtu gwiazdy. Dzieje się tak tylko dlatego, że gwiazda oznacza mniejszą ilość miedzi użytej do nawijania, co pozwala zaoszczędzić.

Te dwa typy są dobre w użyciu, gdy konieczne jest symetryczne rozłożenie napięcia w jednej części transformatora. We wszystkich innych przypadkach ich użycie nie jest zalecane, ponieważ może po prostu zmniejszyć poziom działania urządzenia.

Innym najczęstszym obwodem dla transformatora trójfazowego jest obwód taki jak Yy. Jej przykład pokazano na ryc. 3. Oznacza to użycie tylko uzwojenia typu gwiazdowego. Nie jest to najwygodniejszy sposób, ale z powodzeniem stosuje się go w przypadku transformatorów o niezbyt wysokiej mocy znamionowej. Musimy radzić sobie z potrzebą kompensacji wpływu wyższych harmonicznych prądu.

W celu neutralizacji wskazane jest dodatkowo wprowadzenie uzwojenia kompensacyjnego w postaci trójkąta. Jest to szczególnie ważne, gdy w transformatorze oprócz trójkąta używana jest inna gwiazda, która daje neutralny punkt.

Powrót do spisu treści

Przydatne wskazówki dotyczące schematów grupowych

Ale istnieje wiele zmodyfikowanych transformatorów. Dlatego warto rozważyć kilka użytecznych wskazówek dotyczących podłączania uzwojeń w indywidualnych przypadkach. Bardzo ważne jest tutaj rozważenie parametrów rdzenia transformatora i liczby prętów w rdzeniu.

Uzwojenie typu połączenia Yy

Rysunek 3. Schemat połączenia uzwojeń typu Yy.

  1. Jeśli rdzeń zawiera 5 prętów, bardzo ważne jest prawidłowe nawijanie uzwojenia w postaci trójkąta. W tym przypadku trójkąt będzie powodował tłumienie harmonicznych, co zapewni ich wyrównanie wzdłuż sinusoidy. Tak więc napięcie będzie prawie niemożliwe do zniekształcenia. W rdzeniu z pięcioma prętami konieczne jest wykonanie trójkątnego uzwojenia dokładnie tam, gdzie pomiary wykazują wyraźny niedobór prądów wzdłuż fali sinusoidalnej i nierównomierne skoki napięcia.
  2. Jeśli transformator na transformatorze musi być użyty do ładowania, najlepiej wykonać jego uzwojenie w postaci gwiazdy, a pobliska strona - trójkąt. To da dobry poziom dla głównej rezystancji sekwencji do zera i zapewni równowagę dla prądów. Druga strona instalacji transformatora może być wykonana jako trójkąt i zygzak. Taki schemat grupowy jest w tym przypadku odpowiedni dla rdzenia z pięcioma lub trzema prętami.
  3. W przypadku niektórych typów instalacji transformatorowych zaleca się stosowanie uzwojeń kompensacyjnych. W sensie, są to te same związki z trójkątem, tylko one będą już trzeciorzędne. Dla napięcia wtórnego użyty zostanie układ zygzakowaty, a dla podstawowego połączenie może zostać wykonane jako trójkąt. Taki schemat podłączenia uzwojeń transformatora zapewnia dobre zmniejszenie impedancji sekwencji zerowej i maksymalnego wyrównania napięcia.

Obwody nawijające są rodzajem regulatorów napięcia. Mogą nie tylko go wyrównać, ale także zmienić wartość, co jest bardzo ważne w niektórych przypadkach.

Więc, co to jest połączenie uzwojeń transformatorów mocy, już wiesz.

Dzięki prostym czynnościom możliwe jest osiągnięcie wymaganego poziomu napięcia w instalacji i jej przesunięcie pomiędzy bokami względem siebie.

Dodaj komentarz