Transformatör sargılarının bağlantı şemaları ve grupları

Üç fazlı transformatörlerin sargılarının bağlantı şemaları

üç fazlı trafo iki adet üç fazlı sargı vardır - her biri üç fazlı sargı veya fazlar içeren yüksek (HV) ve düşük (LV) voltaj. Böylece, üç fazlı bir transformatörün altı bağımsız faz sargısı ve karşılık gelen terminallere sahip 12 terminali vardır ve daha yüksek gerilime sahip sargı fazlarının ilk terminalleri A, B, C harfleriyle gösterilir, nihai sonuçlar - x, Y, Z , ve benzer sonuçlar için düşük voltaj sargısının fazlarında aşağıdaki gösterimler kullanılır: a, b, ° C, x, y, z.

Üç fazlı transformatör sargılarının her biri - birincil ve ikincil - üç farklı şekilde bağlanabilir, yani:

• yıldız;
• üçgen;
• zikzaklı.

Çoğu durumda, üç fazlı transformatörlerin sargıları ya yıldız ya da üçgen olarak bağlanır (Şekil 1).

Bağlantı şemasının seçimi, transformatörün çalışma koşullarına bağlıdır.Örneğin, 35 kV ve daha fazla gerilime sahip şebekelerde, sargıları bir yıldıza bağlamak ve sıfır noktasını topraklamak daha karlı, çünkü bu durumda iletim hattının tellerindeki voltaj V3 kat daha az olacaktır. doğrusaldan daha fazla, bu da yalıtım maliyetini düşürmeye yol açar.

İncir. 1

Yüksek gerilim için aydınlatma ağları kurmak karlıdır, ancak yüksek nominal gerilime sahip akkor lambaların ışık verimi düşüktür. Bu nedenle, onlara azaltılmış bir voltajdan güç verilmesi önerilir. Bu durumlarda, faz gerilimli lambalar da dahil olmak üzere trafo sargılarını bir yıldıza (Y) bağlamak da avantajlıdır.

Öte yandan, transformatörün çalışma koşulları açısından, sargılarından birinin bir deltaya bağlanması tavsiye edilir.

Faz dönüşüm faktörü üç fazlı transformatör, yüksüz durumdaki faz gerilimlerinin oranı olarak bulunur:

nf = Ufvnh / Ufnnh,

ve aşağıdaki formüle göre faz dönüşüm katsayısına ve transformatörün yüksek ve düşük voltajının faz sargılarının bağlantı tipine bağlı olarak doğrusal dönüşüm katsayısı:

nl = Ulvnh / Ulnnh.

Faz sargılarının bağlantıları “yıldız-yıldız” veya “üçgen” şemalarına göre yapılırsa, her iki dönüşüm oranı da aynıdır, yani. nf = nl.

Transformatörün sargılarının fazlarını "yıldız-üçgen" şemasına göre bağlarken - nl = nfV3 ve "üçgen-yıldız" şemasına göre - nl = ne/V3

Transformatör sargılarının bağlantı grupları

Transformatör sargılarının bağlantı grubu, birincil ve ikincil sargıların voltajlarının göreli yönünü karakterize eder, bu voltajların karşılıklı yönelimindeki değişiklik, sargıların başlangıcını ve sonlarını uygun şekilde yeniden işaretleyerek gerçekleştirilir.

Yüksek ve alçak gerilim sargılarının başlangıcı ve bitişi için standart gösterimler, şekil 2'de gösterilmektedir.

Önce bir örnek kullanarak, primere göre sekonder voltajın fazı üzerindeki işaretlemenin etkisini ele alalım. tek fazlı trafo (Şekil 2a).

İncir. 2

Her iki bobin de aynı çubuk üzerinde bulunur ve aynı sarma yönüne sahiptir. Üst terminalleri başlangıç, alt terminalleri bobinlerin uçları olarak kabul edeceğiz. Daha sonra EMF Ё1 ve E2 fazda çakışacak ve buna göre U1 şebeke voltajı ve U2 yükündeki voltaj çakışacaktır (Şekil 2 b). Şimdi sekonder sargıdaki terminallerin ters işaretlendiğini varsayarsak (Şekil 2 c), o zaman EMF E2 yüküne göre fazı 180 ° değiştirir. Bu nedenle, U2 voltajının fazı 180 ° değişir.

Böylece, tek fazlı transformatörlerde, 0 ve 180° kesme açılarına karşılık gelen iki bağlantı grubu mümkündür. Uygulamada, grupları tanımlarken kolaylık sağlamak için bir saat kullanılır. Birincil sargı U1'in voltajı, kalıcı olarak 12'ye ayarlı olan yelkovan tarafından gösterilir ve akrep, U1 ile U2 arasındaki ofset açısına bağlı olarak farklı konumlarda bulunur. 0 ° ofset, grup 0'a ve 180 ° ofset, grup 6'ya karşılık gelir (Şekil 3).

İncir. 3

Üç fazlı transformatörlerde 12 farklı grup sargı bağlantısı elde edilebilir. Bazı örneklere bakalım.

Transformatörün sargılarının Y / Y şemasına göre bağlanmasına izin verin (Şek. 4).Bir çubuk üzerinde bulunan bobinler diğerinin altına yerleştirilecektir.

A ve a parantezleri, potansiyel diyagramlarını hizalamak için bağlanır. Birincil sargının voltaj vektörlerinin konumunu ABC üçgeni ile ayarlayalım. Sekonder sargının voltaj vektörlerinin konumu, terminallerin işaretlenmesine bağlı olacaktır. Şek. Şekil 4a'da, birincil ve ikincil sargıların karşılık gelen fazlarının EMF'si eşleşir, bu nedenle birincil ve ikincil sargıların hat ve faz voltajları eşleşir (Şekil 4, b). Zincirin bir Y / Y grubu vardır - O.

Pirinç. 4

Sekonder sargının terminallerinin işaretini zıt olana değiştirelim (Şek. 5.a). İkincil sargının uçları ve başlangıcı yeniden işaretlendiğinde, EMF'nin fazı 180 ° değişir. Dolayısıyla grup numarası 6 olarak değişir. Bu şemada Y / Y grubu — b bulunur.

Pirinç. 5

İncirde. Şekil 6, Şekil l'deki diyagramla karşılaştırıldığında bir diyagramı göstermektedir; Şekil 4'te, ikincil sargının terminallerinin dairesel bir yeniden işaretlemesi yapılır. Bu durumda, ikincil sargının karşılık gelen EMF'sinin fazları 120 ° kaydırılır ve bu nedenle grup numarası 4 olarak değişir.

Pirinç. 6

Pirinç. 7

Y / Y bağlantı şemaları çift grup numaralarının elde edilmesini sağlar, sargılar "yıldız-üçgen" şemasına göre bağlandığında grup numaraları tektir. Örnek olarak, Şekil l'de gösterilen devreyi ele alalım. 7.

Bu devrede sekonder sargının faz emk'si doğrusal olanlarla çakışır, böylece abc üçgeni ABC üçgenine göre saat yönünün tersine 30 ° döndürülür. Ancak primer ve sekonder sargıların hat gerilimleri arasındaki açı saat yönünde sayıldığı için grup 11 sayısını alacaktır.

Üç fazlı transformatörlerin on iki olası sargı bağlantısı grubundan ikisi standardize edilmiştir: "yıldız-yıldız"-0 ve "yıldız-üçgen"-11. Kural olarak pratikte kullanılırlar.

"Nötrlü yıldız-yıldız" şemaları, esas olarak 6 - 10 / 0,4 kV gerilime sahip tüketici transformatörleri için kullanılır. Sıfır noktası, hem üç fazlı hem de tek fazlı elektrik alıcılarının (elektrik motorları ve akkor lambalar) aynı anda bağlanması için uygun olan 380/220 veya 220/127 V'luk bir voltaj elde etmeyi mümkün kılar.

"Yıldız-üçgen" şemaları, 35 kV sargısını yıldıza ve 6 veya 10 kV'u deltaya bağlayan yüksek gerilim transformatörleri için kullanılır. Sıfır yıldız, nötrü topraklanmış yüksek gerilim sistemlerinde kullanılır.

Üç fazlı transformatörlerin sargılarını bağlamak için gruplar: