Содержание
схема подключения и способы соединения обмоток
Любой современный трехфазный трансформатор – это особое электротехническое устройство, обеспечивающее потребителя электроэнергией нужного вида и качества. Подобно всякому трансформаторному преобразователю, он содержит первичные и вторичные обмотки, которых в этом случае насчитывается три пары. На высоковольтных подстанциях благодаря этому устройству удается получить напряжение нужной величины, а затем передать его по линии с глухозаземленной нейтралью.
Содержание
- Назначение и виды
- Устройство трансформатора
- Способы соединения обмоток
- Варианты конфигураций
- Параллельное включение
Назначение и виды
Трехфазный трансформатор
Классический станционный трехфазный силовой трансформатор используется для преобразования высоковольтной энергии в удобную для потребителя форму. На его первичные обмотки подается высокое напряжение (6,3-10 киловольт), а на выходе получают более удобные для использования в быту 220 Вольт. Эта величина измеряется между фазами и нулевой жилой трансформатора, называемой нейтралью. Ее принято обозначать как фазное напряжение, в отличие от линейных 380 Вольт, отсчитываемых между каждой из фаз.
Трехфазные понижающие трансформаторы этого класса обеспечивают передачу тока от местной подстанции по подземному кабелю или линии электропередач непосредственно до конечного потребителя. Для этих целей используется специальный 4-хжильный кабель в бронированном сердечнике, либо воздушный провод марки СИП. По ним электрическая энергия доставляет прямо по назначению — на вводно-распределительные устройства обслуживаемых территорий и объектов.
По своему функциональному назначению 3 фазные трансформаторы подразделяются на следующие классы:
- линейные (станционные) устройства;
- специальные преобразовательные агрегаты.
Особо выделяются трехфазные разделительные трансформаторы, используемые для развязки электрических схем и силовых цепей.
Испытательный трансформатор
Специальные устройства делятся на следующие виды:
- Испытательные трансформаторы. К ним принято относить трехфазные автотрансформаторные системы.
- Устройства, используемые для питания специальной аппаратуры: сварочных агрегатов, в частности.
- Симметрирующие трансформаторные агрегаты.
Первые два типа применяются в исследовательских целях. Трансформаторы симметрирующие трехфазные используются для устранения перекоса фаз, возникающего в электрических сетях из-за неравномерности распределения нагрузок.
В электротехнике также встречаются варианты двухфазных трансформаторов, нередко применяемых в электронных схемах и устройствах автоматики. Они устроены так, что два выходных напряжения сдвинуты одно относительно другого на 90 электрических градусов. Чаще всего такие электротехнические решения используются в сварочном оборудовании.
Устройство трансформатора
Устройство трехфазного силового трансформатора
По своему устройству трехфазные трансформаторы представляют сборную конструкцию, состоящую из следующих узлов:
- основание, изготавливаемое в виде прочного пластикового каркаса;
- магнитопровода, размещенные в каркасных секциях;
- набор первичных и вторичных катушек с проволочными обмотками;
- распределительная (распаечная) панель с контактными колодками;
- система охлаждения, необходимая для отвода тепла от рабочей зоны.
Каждое из известных исполнений таких устройств в том или ином виде содержит все обозначенные узлы. При этом они различаются способом соединения обмоток, а также типом используемого в них магнитопровода. Конструктивные особенности отдельных моделей отражаются на их рабочих характеристиках, в частности на величине потерь в магнитопроводе и коэффициенте полезного действия.
Исключение составляет панель распайки отводов обмоток трансформатора, благодаря которой удается комбинировать группы подключений для получения нужной конфигурации.
Способы соединения обмоток
Схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов
Основное отличие различных трансформаторных схем состоит в используемых при их включении конфигурациях (способах соединения обмоток). При организации централизованного энергоснабжения традиционно применяются две классические схемы, называемые «треугольник» и «звезда». Первый вариант предполагает последовательное включение первичных и вторичных фазных обмоток: конец одной катушки подсоединяется к началу следующей).
При использовании схемы «звезда» начала всех фазных жил первичной и вторичной обмоток объединяются в одной точке, называемой нейтралью, а их концы подсоединяются к 3-хпроводной нагрузочной линии. В этом случае для передачи электроэнергии потребуется кабель, содержащий четыре жилы. При подключении в линию вторичных трансформаторных обмоток, соединенных в «треугольник», используется только три жилы. Возможен еще один вариант их включения, который называется «взаимосвязанная звезда». Однако из-за редкости его применения он не рассматривается.
Варианты конфигураций
Варианты обмоток
При организации систем энергоснабжения возможно несколько комбинаций включения первичных и вторичных обмоток трехфазного трансформатора. Набор производимых при этом коммутационных действий:
- Первичная обмотка выполняется как «звезда», а вторичная – в виде «треугольника».
- При втором подходе используется обратный порядок включения.
- В третьем случае применяется уже рассмотренная комбинация типа «звезда»-«звезда» или же вариант с двумя треугольниками (другое название – дельта-дельта).
Для учета всех способов включения первичных и вторичных обмоток и последующего расчета параметров трансформатора в электротехнике используются специальные идентификационные таблицы. В них приводятся возможные сочетания и комбинации, используемые, если требуется подключить трансформатор в линию и получить от него максимальную отдачу. От правильности выбора этого сочетания в каждом конкретном случае зависит эффективность работы всей системы энергоснабжения.
Параллельное включение
Соединение вторичных обмоток
Параллельное включение одинаковых вторичных обмоток позволяет увеличить мощность (ток) на выходе устройства. Этим путем удается увеличить КПД и нагрузочную способность обслуживаемой линии.
При использовании данного подхода потребуется учесть одну важную деталь, связанную с порядком соединения вторичных обмоток. Для получения ожидаемых результатов обмотки должны включаться синфазно, что означает соединение однотипных концов всех трех катушек в одной точке. При нарушении этого правила напряжение на выходе двух соединенных не синфазно обмоток будет близко к нулю (действует принцип замещения). Когда эту ошибку допускают при включении трансформатора, его мощность и КПД существенно снижаются. Если при вторичной проверке обнаружится, что напряжение не изменилось по сравнению с одиночным включением, значит катушки включены синфазно.
Преобразовательное устройство, определяемое как трансформатор 220 на 380 Вольт 3 фазы, удается получить, если применить специальную схему с повышением выходного напряжения. Ее особенностью является наличие одной первичной и трех вторичных обмоток, включенных по схеме «звезда» или «треугольник».
Трехфазный трансформатор. Его устройство и схема.
Для трансформирования энергии в трехфазных системах используют либо группу из трех однофазных трансформаторов (именно так и работают мощные однофазные трансформаторы, устанавливаемые на крупных электростанциях), у которых первичные и вторичные обмотки соединяются звездой или треугольником, либо один трехфазный трансформатор с общим магнитопроводом.
Устройство трехфазного трансформатора
Трехфазные трансформаторы могут иметь различные схемы соединения первичных и вторичных обмоток. Все начала первичных обмоток трансформатора обозначают большими буквами: А, В, С; начала вторичных обмоток — малыми буквами: а, Ь, с. Концы обмоток обозначаются соответственно: X, У, Z и х, у, z. Зажим выведенной нулевой точки при соединении звездой обозначают буквой О.
Наибольшее распространение имеют соединения обмоток по схеме «звезда» (Y) и «треугольник» (D), причем первичные и вторичные обмотки могут иметь как одинаковые, так и различные схемы. Если при соединении обмоток «звездой» нулевая точка выводится, то такое соединение называют «звезда c нулем» (Yо).
Самым простым и дешевым из них является соединение обеих обмоток трансформатора звездой (Y/Y), при котором каждая из обмоток и ее изоляция (при глухом заземлении нейтральной точки) должны быть рассчитаны только на фазное напряжение и линейный ток; так как число витков обмотки трансформатора прямо пропорционально напряжению, то, следовательно, соединение обмоток звездой требует в каждой из обмоток меньшего количества витков, но большего сечения проводников с изоляцией, рассчитанной лишь на фазное напряжение.
Схема трехфазного трансформатора
На рисунке приведено устройство трехфазного трансформатора при соединении обеих обмоток звездой (Y/Y). Такое соединение широко применяют для трансформаторов небольшой и средней мощности (примерно до 1800 кВ-А). Соединение звездой является наиболее желательным для высокого напряжения, так как при нем изоляция обмоток рассчитывается лишь на фазное напряжение. Чем выше напряжение и меньше ток, тем относительно дороже обходится соединение обмоток треугольником.
Соединение обмоток треугольником конструктивно удобнее при больших токах. По этой причине соединение Y/D широко применяется для трансформаторов большой мощности в тех случаях, когда на стороне низшего напряжения не требуется нейтрального провода.
При трехфазной трансформации только отношение фазных напряжений U1ф/U2ф всегда приближенно равно отношению чисел витков первичной и вторичной обмоток w1/w2; что же касается линейных напряжений, то их отношение зависит от способа соединения обмоток трансформатора. При одинаковом способе соединения (Y/Y или D/D) отношение линейных напряжений также равно коэффициенту трансформации. Однако при различном способе соединения (Y/D или D/Y) отношение линейных напряжений меньше или больше этого коэффициента в √3 раз. Это дает возможность регулировать вторичное линейное напряжение трансформатора соответствующим изменением способа соединения его обмоток.
Соединения трехфазного трансформатора | electriceasy.com
Подключение трехфазного трансформатора
В трехфазной системе три фазы могут быть соединены по схеме «звезда» или «треугольник». Если вы не знакомы с этими конфигурациями, изучите следующее изображение, которое объясняет конфигурацию звезды и треугольника. В любой из этих конфигураций между любыми двумя фазами будет разность фаз 120°.
Обмотки трехфазного трансформатора могут быть соединены в различных конфигурациях как (i) звезда-звезда, (ii) треугольник-треугольник, (iii) звезда-треугольник, (iv) треугольник-звезда, (v) открытый треугольник и (vi) Связь со Скоттом. Эти конфигурации объясняются ниже.
Соединение звезда-звезда (Y-Y)
- Соединение звезда-звезда обычно используется для небольших высоковольтных трансформаторов. Благодаря соединению звездой количество необходимых витков на фазу уменьшается (поскольку фазное напряжение при соединении звездой составляет только 1/√3 линейного напряжения). Таким образом, количество необходимой изоляции также уменьшается.
- Отношение линейных напряжений на первичной и вторичной сторонах равно коэффициенту трансформации трансформаторов.
- Линейные напряжения с обеих сторон находятся в фазе друг с другом.
- Это соединение можно использовать, только если подключенная нагрузка сбалансирована.
Треугольник-треугольник (Δ-Δ)
- Это соединение обычно используется для больших низковольтных трансформаторов. Количество требуемых фаз/витков относительно больше, чем при соединении звезда-звезда.
- Отношение линейных напряжений на первичной и вторичной сторонах равно коэффициенту трансформации трансформаторов.
- Это соединение можно использовать даже при несбалансированной нагрузке.
- Еще одним преимуществом этого типа подключения является то, что даже если один трансформатор отключен, система может продолжать работать в режиме открытого треугольника, но с меньшей доступной мощностью.
Звезда-треугольник ИЛИ звезда-треугольник (Y-Δ)
- Первичная обмотка — звезда-звезда (Y), соединенная с заземленной нейтралью, а вторичная обмотка — треугольник.
- Это соединение в основном используется в понижающем трансформаторе на конце линии электропередачи на подстанции.
- Отношение вторичного сетевого напряжения к первичному составляет 1/√3 коэффициента трансформации.
- Сдвиг между первичным и вторичным линейным напряжением составляет 30°.
Треугольник-звезда ИЛИ треугольник-звезда (Δ-Y)
- Первичная обмотка соединена треугольником, а вторичная обмотка соединена звездой с заземленной нейтралью. Таким образом, его можно использовать для предоставления 3-фазного 4-проводного обслуживания.
- Этот тип соединения в основном используется в повышающем трансформаторе в начале линии передачи.
- Отношение вторичного сетевого напряжения к первичному в √3 раза превышает коэффициент трансформации.
- Сдвиг между первичным и вторичным линейным напряжением составляет 30°.
Вышеупомянутые конфигурации подключения трансформатора показаны на следующем рисунке.
Соединение «открытый треугольник» (V-V)
Используются два трансформатора, первичные и вторичные соединения выполнены, как показано на рисунке ниже.
Соединение «открытый треугольник» может быть использовано, когда один из трансформаторов в группе Δ-Δ отключен и обслуживание должно быть продолжено до ремонта или замены неисправного трансформатора.
Его также можно использовать для небольших трехфазных нагрузок, где нет необходимости в установке полной трехтрансформаторной группы.
Общая грузоподъемность соединения «открытый треугольник» составляет 57,7% по сравнению с соединением «треугольник-треугольник».
Связь Скотта (Т-Т)
В этом типе подключения используются два трансформатора. Один из трансформаторов имеет центральные ответвления как на первичной, так и на вторичной обмотках (он называется главным трансформатором). Другой трансформатор называется тизерным трансформатором.
Соединение Скотта также можно использовать для преобразования трехфазного тока в двухфазный.
Подключение выполняется, как показано на рисунке ниже.
Новое сообщение
Старый пост
Главная
Трехфазные трансформаторы — Grainger Industrial Supply
137 Продукты
Трехфазный трансформатор, входной 480VAC Delta
Трехфазный трансформатор, входной 208VAC Delta
Трехфазный трансформатор, входной 240VAC Delta
Трехфазный трансформатор, вход Delta
, Tryphy Transformer, вход Delta
, вход Delta
.
Трехфазный трансформатор, вход 190/200/208/220/240 В переменного тока, треугольник
Трехфазный трансформатор, вход 600 В переменного тока, треугольник
Изолирующий трансформатор трехфазного привода
Loading… |
Three Phase Энергоэффективный трансформатор
Loading… | ||||||
Loading… | ||||||
Loading… | ||||||
Loading… | ||||||
Loading… | ||||||
Загрузка … | ||||||
Загрузка … |
Трехфазный гармоник смягчающий трансформатор
Загрузка … | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Загрузка … | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Загрузка … | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
. Трансформатор для окружающей среды
Три фазовый трансформатор
|