Reka bentuk dan prinsip operasi transformer tiga fasa

Mana-mana pengubah tiga fasa moden adalah peranti elektrik khas yang memberi pengguna elektrik jenis dan kualiti yang diinginkan. Seperti penukar transformer, ia mengandungi belitan primer dan sekunder, dalam hal ini terdapat tiga pasang. Di pencawang voltan tinggi, berkat peranti ini, voltan dengan magnitud yang diinginkan dapat dimungkinkan, dan kemudian menghantarnya melalui garis dengan neutral yang dibumikan.

Tujuan dan jenis

Pengubah tiga fasa

Transformer kuasa tiga fasa stesen klasik digunakan untuk menukar tenaga voltan tinggi menjadi bentuk mesra pengguna. Voltan tinggi (6.3-10 kilovolt) dibekalkan ke belitan utamanya, dan 220 volt lebih mudah digunakan dalam kehidupan seharian diperoleh pada output. Nilai ini diukur antara fasa dan pengubah teras sifar, yang disebut neutral. Biasa menetapkannya sebagai voltan fasa, berbeza dengan garis lurus 380 Volt yang dikira di antara setiap fasa.

Transformer step-down tiga fasa kelas ini memberikan penghantaran semasa dari pencawang tempatan melalui kabel bawah tanah atau talian kuasa terus kepada pengguna akhir. Untuk tujuan ini, kabel 4-teras khas di teras berperisai atau wayar udara jenama SIP digunakan. Menurut mereka, tenaga elektrik menyampaikan terus ke destinasinya - ke alat input dan pengedaran wilayah dan objek yang dilayani.

Mengikut tujuan fungsinya, transformer 3 fasa dibahagikan kepada kelas berikut:

  • peranti linear (stesen);
  • unit penukaran khas.


Transformer pengasingan tiga fasa, yang digunakan untuk mencabut litar elektrik dan litar kuasa, sangat dibezakan.

Pengubah ujian

Peranti khas dibahagikan kepada jenis berikut:

  • Uji transformer. Ini merangkumi sistem autotransformer tiga fasa.
  • Peranti yang digunakan untuk menghidupkan peralatan khas: unit kimpalan, khususnya.
  • Mengimbangkan unit pengubah.

Dua jenis pertama digunakan untuk tujuan penyelidikan. Transformer pengimbang tiga fasa digunakan untuk menghilangkan ketidakseimbangan fasa yang berlaku di rangkaian elektrik kerana pengedaran beban yang tidak rata.

Dalam kejuruteraan elektrik, terdapat juga varian transformer dua fasa, yang sering digunakan dalam litar elektronik dan peranti automasi. Mereka disusun sedemikian rupa sehingga dua voltan keluaran dialihkan satu berbanding yang lain dengan 90 darjah elektrik. Selalunya, penyelesaian elektrik seperti itu digunakan dalam peralatan kimpalan.

Peranti pengubah

Pengubah kuasa tiga fasa

Dalam susunannya, transformer tiga fasa mewakili struktur pasang siap yang terdiri daripada unit berikut:

  • pangkalan yang dibuat dalam bentuk bingkai plastik tahan lama;
  • teras magnet diletakkan di bahagian kerangka;
  • set gegelung primer dan sekunder dengan belitan wayar;
  • panel pengedaran (decoupling) dengan blok kenalan;
  • sistem penyejukan diperlukan untuk menghilangkan haba dari kawasan kerja.


Setiap versi peranti yang diketahui dalam satu bentuk atau yang lain mengandungi semua nod yang ditentukan. Pada masa yang sama, mereka berbeza dalam cara belitan disambungkan, dan juga jenis litar magnet yang digunakan di dalamnya.Ciri reka bentuk model individu tercermin dalam ciri prestasi mereka, khususnya, mengenai besarnya kerugian dalam litar magnetik dan kecekapan.

Pengecualian adalah panel pematuhan keran penggulungan pengubah, yang memungkinkan untuk menggabungkan kumpulan sambungan untuk mendapatkan konfigurasi yang diinginkan.

Kaedah untuk menghubungkan belitan

Skema sambungan untuk belitan transformator tiga fasa

Perbezaan utama antara pelbagai litar pengubah adalah konfigurasi yang digunakan semasa menghidupkannya (kaedah menghubungkan belitan). Semasa mengatur bekalan tenaga terpusat, dua skema klasik, yang disebut "segitiga" dan "bintang", digunakan secara tradisional. Pilihan pertama melibatkan kemasukan berturut-turut penggulungan fasa primer dan sekunder: hujung satu gegelung disambungkan ke awal yang berikutnya).

Semasa menggunakan skema "bintang", permulaan semua konduktor fasa gulungan primer dan sekunder digabungkan pada satu titik, disebut neutral, dan hujungnya disambungkan ke garis beban 3-wayar. Dalam kes ini, kabel yang mengandungi empat teras diperlukan untuk menghantar elektrik. Semasa menghubungkan belitan transformer sekunder yang disambungkan dalam "segitiga" ke garis, hanya tiga konduktor yang digunakan. Pilihan lain untuk penyertaan mereka, yang disebut "bintang yang saling berkaitan." Walau bagaimanapun, kerana jarang digunakan, ia tidak diambil kira.

Pilihan konfigurasi

Pilihan penggulungan

Semasa mengatur sistem bekalan kuasa, beberapa kombinasi termasuk belitan primer dan sekunder transformer tiga fasa adalah mungkin. Kumpulan tindakan beralih yang dilakukan pada masa yang sama:

  • Penggulungan utama dilakukan sebagai "bintang", dan sekunder - dalam bentuk "segitiga".
  • Pendekatan kedua menggunakan urutan kemasukan terbalik.
  • Dalam kes ketiga, kombinasi jenis "bintang" - "bintang" yang sudah dipertimbangkan atau pilihan dengan dua segitiga (nama lain - delta-delta) digunakan.

Untuk mengambil kira semua cara untuk menghidupkan belitan primer dan sekunder dan pengiraan seterusnya parameter pengubah dalam kejuruteraan elektrik, jadual pengenalan khas digunakan. Mereka menyediakan kemungkinan kombinasi dan kombinasi yang digunakan jika anda ingin menyambungkan transformer ke talian dan memanfaatkannya sepenuhnya. Dalam setiap kes, kecekapan keseluruhan sistem bekalan tenaga bergantung pada pilihan kombinasi yang betul ini.

Sambungan selari

Sambungan Sekunder

Kemasukan selari penggulungan sekunder yang sama memungkinkan untuk meningkatkan daya (arus) pada output peranti. Dengan cara ini adalah mungkin untuk meningkatkan kecekapan dan kapasiti beban saluran servis.

Semasa menggunakan pendekatan ini, perlu mengambil kira satu perincian penting yang berkaitan dengan susunan sambungan belitan sekunder. Untuk mendapatkan hasil yang diharapkan, belitan mesti diubah dalam fasa, yang bermaksud menghubungkan hujung yang sama dari ketiga gegelung pada satu titik. Sekiranya peraturan ini dilanggar, voltan pada keluaran dua belitan yang tidak dihubungkan dalam fasa akan mendekati nol (prinsip penggantian berlaku). Apabila ralat ini dibuat semasa pengubah dihidupkan, kuasa dan kecekapannya berkurang dengan ketara. Sekiranya semasa ujian sekunder didapati bahawa voltan tidak berubah berbanding dengan satu putaran, maka gegelung berada dalam fasa.

Peranti penukaran, yang didefinisikan sebagai pengubah 220 hingga 380 volt dari 3 fasa, dapat diperoleh dengan menggunakan litar khas dengan peningkatan voltan keluaran. Keistimewaannya ialah kehadiran satu belitan primer dan tiga sekunder yang termasuk dalam corak "bintang" atau "segitiga".

Pemanasan

Pengudaraan

Pembetungan