Üç fazlı transformatörlerin tasarımı ve çalışma prensibi

Herhangi bir modern üç fazlı transformatör, tüketicilere istenen tip ve kalitede elektrik sağlayan özel bir elektrikli cihazdır. Herhangi bir transformatör dönüştürücü gibi, birincil ve ikincil sargılar içerir, bu durumda üç çift vardır. Yüksek voltaj trafo merkezlerinde, bu cihaz sayesinde, istenen büyüklükteki voltajı elde etmek ve daha sonra topraklı nötrlü bir hat üzerinden iletmek mümkündür.

Amaç ve çeşitleri

Üç fazlı transformatör

Klasik istasyon üç fazlı güç transformatörü, yüksek voltaj enerjisini tüketici dostu bir forma dönüştürmek için kullanılır. Birincil sargılarına yüksek bir voltaj (6.3-10 kilovolt) verilir ve çıkışta günlük hayatta kullanım için daha uygun 220 volt elde edilir. Bu değer, fazlar ve nötr adı verilen sıfır çekirdekli transformatör arasında ölçülür. Fazların her biri arasında sayılan lineer 380 Voltun aksine, faz gerilimi olarak tanımlanması gelenekseldir.

Bu sınıfın üç fazlı düşürme transformatörleri, bir yeraltı kablosu veya güç hattı yoluyla yerel bir trafo merkezinden doğrudan son kullanıcıya akım iletimi sağlar. Bu amaçlar için, zırhlı bir çekirdekli özel bir 4 çekirdekli kablo veya SIP marka bir hava teli kullanılır. Onlara göre, elektrik enerjisi doğrudan hedefine - hizmet verilen bölgelerin ve nesnelerin giriş ve dağıtım cihazlarına - iletir.

İşlevsel amaçlarına göre, 3 fazlı transformatörler aşağıdaki sınıflara ayrılır:

  • doğrusal (istasyon) cihazlar;
  • özel dönüştürme birimleri.


Elektrik devrelerini ve güç devrelerini ayırmak için kullanılan üç fazlı izolasyon transformatörleri özellikle ayırt edilir.

Test transformatörü

Özel cihazlar aşağıdaki tiplere ayrılır:

  • Test transformatörleri. Bunlar üç fazlı ototransformer sistemlerini içerir.
  • Özel ekipmanlara güç sağlamak için kullanılan cihazlar: özellikle kaynak üniteleri.
  • Transformatör birimlerini dengeleme.

İlk iki tür araştırma amacıyla kullanılır. Üç fazlı dengeleme transformatörleri, elektrik şebekelerinde eşit olmayan yük dağılımı nedeniyle oluşan faz dengesizliğini ortadan kaldırmak için kullanılır.

Elektrik mühendisliğinde, elektronik devrelerde ve otomasyon cihazlarında sıklıkla kullanılan iki fazlı transformatörlerin çeşitleri de vardır. İki çıkış gerilimi 90 elektrik derecesi ile diğerine göre kaydırılacak şekilde düzenlenmiştir. Çoğu zaman, bu tür elektrik çözümleri kaynak ekipmanında kullanılır.

Transformatör cihazı

Üç fazlı güç transformatörü

Düzenlemelerinde, üç fazlı transformatörler, aşağıdaki birimlerden oluşan bir prefabrik yapıyı temsil eder:

  • dayanıklı plastik bir çerçeve şeklinde yapılmış bir taban;
  • çerçeve bölümlerine yerleştirilmiş manyetik çekirdekler;
  • tel sargılı birincil ve ikincil bobin kümesi;
  • kontak bloklu dağıtım (ayırma) paneli;
  • çalışma alanından ısıyı uzaklaştırmak için soğutma sistemi gereklidir.


Bu tür cihazların bilinen biçimlerinin her biri bir biçimde veya başka bir şekilde belirlenmiş düğümleri içerir. Ayrıca, sarımların bağlanma biçiminde ve ayrıca kullanılan manyetik devre tipinde farklılık gösterirler.Her bir modelin tasarım özellikleri performans özelliklerine, özellikle manyetik devredeki kayıpların büyüklüğüne ve verimliliğine yansır.

Bir istisna, istenen yapılandırmayı elde etmek için bağlantı gruplarını birleştirmenin mümkün olduğu transformatör sargı musluğu sökme panelidir.

Sargıları bağlama yöntemleri

Üç fazlı transformatörlerin sargıları için bağlantı şemaları

Çeşitli transformatör devreleri arasındaki ana fark, onları açarken kullanılan yapılandırmalardır (sargıları bağlama yöntemleri). Merkezi enerji tedarikini organize ederken, geleneksel olarak "üçgen" ve "yıldız" olarak adlandırılan iki klasik şema kullanılır. İlk seçenek, birincil ve ikincil faz sargılarının ardışık olarak dahil edilmesini içerir: bir bobinin ucu diğerinin başlangıcına bağlanır).

"Yıldız" şemasını kullanırken, birincil ve ikincil sargıların tüm faz iletkenlerinin başlangıcı nötr adı verilen bir noktada birleştirilir ve uçları 3 telli bir yük hattına bağlanır. Bu durumda, elektrik iletmek için dört damar içeren bir kablo gereklidir. Bir “üçgen” e bağlı ikincil transformatör sargılarını hatta bağlarken, sadece üç iletken kullanılır. Eklenmeleri için "birbirine bağlı yıldız" olarak adlandırılan başka bir seçenek. Bununla birlikte, kullanımının nadir olması nedeniyle dikkate alınmaz.

Konfigürasyon seçenekleri

Sargı seçenekleri

Güç kaynağı sistemlerini düzenlerken, üç fazlı bir transformatörün birincil ve ikincil sargılarını dahil etmek için birkaç kombinasyon mümkündür. Aynı anda gerçekleştirilen anahtarlama eylemleri kümesi:

  • Birincil sargı bir "yıldız" ve ikincil - bir "üçgen" şeklinde gerçekleştirilir.
  • İkinci yaklaşım, ters dahil etme sırasını kullanır.
  • Üçüncü durumda, daha önce "yıldız" - "yıldız" tipinin veya iki üçgen (başka bir ad - delta-delta) seçeneğinin kombinasyonu kullanılır.

Birincil ve ikincil sargıları açmanın tüm yollarını ve müteakip elektrik mühendisliğinde transformatör parametrelerinin hesaplanmasını dikkate almak için özel tanımlama tabloları kullanılır. Transformatörü hatta bağlamak ve bundan en iyi şekilde yararlanmak istiyorsanız, olası kombinasyonları ve kombinasyonları sağlarlar. Her durumda, tüm enerji tedarik sisteminin verimliliği, bu kombinasyonun doğru seçimine bağlıdır.

Paralel bağlantı

İkincil Bağlantı

Aynı ikincil sargıların paralel eklenmesi, cihazın çıkışındaki gücü (akımı) artırmaya izin verir. Bu şekilde servis hattının verimliliğini ve yük kapasitesini arttırmak mümkündür.

Bu yaklaşımı kullanırken, ikincil sargıların bağlantı sırasına ilişkin önemli bir ayrıntıyı dikkate almak gerekecektir. Beklenen sonuçları elde etmek için sargılar fazda değiştirilmelidir, bu da üç bobinin aynı uçlarının bir noktada bağlanması anlamına gelir. Bu kural ihlal edilirse, fazda bağlı olmayan iki sargının çıkışındaki voltaj sıfıra yakın olacaktır (ikame prensibi geçerlidir). Transformatör açıldığında bu hata yapıldığında, gücü ve verimliliği önemli ölçüde azalır. İkincil kontrol sırasında voltajın tek bir dönüşe kıyasla değişmediği tespit edilirse, bobinler fazdadır.

220 ila 380 voltluk 3 fazlı bir transformatör olarak tanımlanan bir dönüştürme cihazı, artan çıkış voltajına sahip özel bir devre uygulanarak elde edilebilir. Özelliği, "yıldız" veya "üçgen" deseninde yer alan bir birincil ve üç ikincil sargının varlığıdır.

Isıtma

Havalandırma

Kanalizasyon