Transformator cu trei înfășurări

Definiție: Uneori, în transformator de înaltă clasificare, al treileaînfășurarea este construită în plus față de înfășurările primare și secundare. A treia înfășurare este denumită înfășurarea terțiară, iar din cauza celor trei înfășurări, transformatorul este numit cel de-al treilea transformator de bobinaj.

Clasificarea tensiunii tuturor celor trei înfășurări aletransformatorul sunt de obicei inegale. Înfășurarea primară are cea mai mare valoare de tensiune; terțiarul are cel mai scăzut nivel de tensiune, iar secundarul are clasa de tensiune intermediară.

Principalele avantaje ale celor trei transformatoare de lichidare sunt o economie de construcție și o mare eficiență. Schema schematică a unui transformator trifazat este prezentată în figura de mai jos.

Pentru un transformator ideal,

Cel mai important avantaj al celei de-a treia vântări este acela că armonicul generat de înfășurarea primară și secundară se stinge prin a treia înfășurare. A treia înfășurare este conectată în deltă.

Tensiunea înfășurării terțiare diferă deînfășurarea primară și secundară. Astfel, se utilizează pentru alimentarea cu energie a aparatelor auxiliare, cum ar fi ventilatorul, lampa tubulară, etc. a substațiilor. Bobina terțiară este utilizată pentru următoarele aplicații.

• Puterea reactivă este furnizată la stațiile de distribuție cu ajutorul înfășurării terțiare.
• Înfășurarea terțiară reduce impedanța circuitului astfel încât curentul de defect să treacă ușor la sol.
• Se utilizează pentru testarea transformatorului de înaltă calitate.

Circuitul echivalent al unui transformator cu trei înfășurări

Schema de circuit echivalent a transformatorului trifazat este prezentată în figură. Luați în considerare R₁, R₂ și R₃ sunt rezistența și X₁, X₂ și X₃ sunt impedanța înfășurărilor lor.

V-ul₁, V₂, V₃ sunt tensiunile și I₁, I₂, I₃ sunt fluxuri curente prin înfășurările lor.

Determinarea parametrilor de transformare cu trei înfășurări

Parametrii circuitului echivalent pot fi determinați de la circuitul deschis și de la cele trei teste de scurtcircuit.

Test de scurtă durată

Luați în considerare Z₁, Z₂ și Z₃ sunt impedanțele celor trei bobinăritransformatoare. Aceste impedanțe sunt considerate ca bază pentru efectuarea testului de scurtcircuit. Pentru testul de scurtcircuit, cele două înfășurări sunt scurtcircuitate, iar a treia înfășurare este deschisă.

În prima etapă, luați în considerare faptul că înfășurarea 1 și 2 sunt scurtcircuitate. Bobina de joasă tensiune se aplică înfășurării 1 datorită căruia curentul de sarcină totală curge prin înfășurarea 2. Z₁₂ indică impedanța înfășurării 1 și 2 și se măsoară ca

Rezistență echivalentă,

Echivalentul de rezistență la scurgere,

Z₁₂ este combinația de serii a lui Z₁ și Z₂ respectiv,

În cea de-a doua etapă, este a treia înfășurarescurtcircuitat cu a doua înfășurare și prima înfășurare este menținută deschisă. Sursa de joasă tensiune este aplicată în cea de-a treia bobină astfel încât curentul de sarcină totală să curgă prin a doua înfășurare. Z₂₃ reprezintă impedanța înfășurării 2 și 3 și ecuația de mai jos o exprimă

În cea de-a treia etapă, se deschide a doua înfășurareiar prima și a treia înfășurare sunt scurtcircuitate. Tensiunea joasă este furnizată celei de a treia înfășurări, iar curentul de încărcare totală curge prin primele înfășurări. Z₁₃ este impedanța primei și a treia înfășurări.

Rezolvând ecuația (1), (2) și (3) obținem impedanța de scurgere Z₁, Z₂ și Z₃ toate denumite primare,

Test cu circuit deschis

Testul circuitului deschis este efectuat pentru a determinapierderea de bază, impedanța de magnetizare și rapoartele de rotire. În cazul testului cu circuit deschis, voltmetrul, ampermetrul și wattmetrul sunt conectate în bobina de joasă tensiune. Partea secundară este menținută deschisă și voltmetrul este conectat.

Deoarece se deschide partea de înaltă tensiune, curentul tras de curentul primar nu este curent și I₀ măsurată prin ampermetrul A. Impedanța de magnetizare poate fi găsită prin înfășurarea curentă incitantă 1 cu ambele înfășurări 2 și 3 fiind circuit deschis. Atunci noi avem,

Reglarea tensiunii unui transformator cu trei înfășurări este definită ca raportul dintre mărimea încărcării efective kVA a înfășurării și kVA de bază utilizată pentru determinarea parametrilor rețelei.