/ / Harmonikas trīsfāžu transformatoros

Harmonikas trīsfāžu transformatoros

Harmonika ir izkropļojums viļņa formāspriegums un strāva. Tas ir dažu atsauces viļņu neatņemams daudzkārtējs. Harmonikas vilnis palielina transformatora kodolu un vara zudumu un tādējādi samazina to efektivitāti. Tas palielina arī transformatora izolācijas dielektrisko spriegumu.

Trīsfāžu transformatorā nav sinusoidālamagnētiskās strāvas raksturs rada sinusoidālu plūsmu, kas rada nevēlamu parādību. Fāzes magnētiskās strāvas transformatorā jāietver trešās harmonikas un augstākas harmonikas, kas nepieciešamas sinusoidālas plūsmas radīšanai.

sinusoidālā viļņa
Ja fāzes spriegums katrā fāzē paliek sinusoidāls, fāzes magnētiskās strāvas ir jābūt šādai formai.

harmonikas-trīsfāžu transformatoru vienādojums-1
No (1), (2) un (3) vienādojuma redzams, ka trešās harmonikas trīs straumēs ir vienfāzes, ti, tām ir vienāda fāze. Piektajiem harmonikiem ir dažādas fāzes.

Delta savienojums

delta savienojums
Ļaujiet manAO, EsBO un ICO attēlo fāzes magnetizācijas strāvu delta savienojumā. Līnijas strāvas var atrast, atņemot divas fāzes. Piemēri,

harmonikas-trīsfāzu transformatora-vienādojums-2
Trešais harmonika, kas atrodas fāzēTrīsfāžu transformatora magnētiskā strāva līnijas strāvā nav. Trešie harmoniskie komponenti ir vienfāzes un tādējādi tiek atcelti līnijā. Trešie harmoniskie komponenti ir plūsmas, kas noapaļo delta slēgto loku.

Delta savienojums pieļauj tikai sinusoidālu savienojumuplūsma un spriegums bez trešās harmoniskās strāvas pārvades līnijā. Šā iemesla dēļ lielākajai daļai trīsfāžu transformatoru ir delta savienojumi, un vietās, kur delta nav ērti izveidot primāro vai sekundāro savienojumu, tiek nodrošināts terciārs tinums. Terciārās tinumi satur cirkulējošo trešo harmonikas strāvu, ko prasa sinusoidālā plūsma katrā serdes daļā.

Delta savienojumā spriegums, kas darbojas ap slēgto delta, ir:

harmonikas-trīsfāžu transformatoru vienādojums-11
Tas ir trešais harmoniskais spriegums, un tas cirkulēs trešo harmonisko strāvu ap delta slēgto ciklu

Star savienojums

transformatora staru savienojums
Ja esAO, EsBO un esCO, attēlo fāzes magnētisko strāvu zvaigznes savienojumā,

harmonikas-trīsfāzu transformatora-vienādojums-3
Kur esn ir strāva neitrālā vadā.

harmonikas-trīsfāzu transformatora-vienādojums-4
Augstāk par septīto harmoniku ir atstāti novārtā. Vienādojums (6) parāda, ka līdzsvarotā stāvoklī strāvas plūsma neitrālajā vadā ir trešā harmoniskā strāva. Trešās harmonikas strāvas lielums ir trīs reizes lielāks par katras trešās fāzes strāvas lielumu. Trešā harmoniskā strāva radīja induktīvus traucējumus sakaru ķēdē. Ja staru savienojuma padeve ir trīs vadi, neitrālajai strāvai jābūt nullei un līdz ar to

harmonikas-trīsfāzu transformatora-vienādojums-4
Tādējādi redzams, ka trīs stiepļu zvaigznesavienojums nomāc harmonisko un magnētisko strāvu plūsmu. Četru stiepļu zvaigznei pieslēgtā sistēmā trešā harmoniskā strāvas plūsma notiek neitrālā vadā.

Līdzīgi var tikt rakstīts arī trešais bilances fāzes spriegums, kas satur harmonikas

harmonis-in-trīsfāzu transformators-vienādojums-12

harmonikas-trīsfāzu transformatora-vienādojums-5
(7), (8) un (9) vienādojums parāda, katrešajā harmonikā trīsfāzu spriegumā ir vienāda fāze. Līnijas spriegumu zvaigznes savienojumā var iegūt, atņemot divus fāzes spriegumus. Piemēram

harmonikas-trīsfāzu transformatoru-vienādojums-7
No (10) vienādojuma redzams, ka trešais harmonikas līnijā nav zvaigžņu sprieguma. Tas attiecas uz visiem trīskāršo harmoniku.

Izlasiet arī: