Üç Fazlı Trafo Bağlantıları

Üç fazlı transformatör üç oluşurtransformatörler ayrı veya bir çekirdekli birleşiktir. Transformatörün birincil ve ikincilleri bağımsız olarak yıldız veya delta olarak bağlanabilir. 3 fazlı bir trafo bankası için dört olası bağlantı vardır.

1. Δ - Δ (Delta - Delta) Bağlantısı
2. Υ - Υ (Yıldız - Yıldız) Bağlantısı
3. Δ - Υ (Delta - Yıldız) Bağlantısı
4. Υ - Δ (Yıldız - Delta) Bağlantısı

Üç fazlı bağlantı seçimitrafo, topraklama koruması veya yük bağlantıları için nötr bir bağlantının bulunup bulunmaması, topraklama ve gerilim gerilimi yalıtımı, üçüncü harmoniklerin akışı için bir yolun bulunması gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. .

1. Delta-Delta (Δ-Δ) Bağlantısı

Üç özdeş tek fazlı transformatörün delta-delta bağlantısı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. İkincil sarma bir₁bir₂ primer sargıya A karşılık gelir₁bir₂ve aynı kutuplara sahipler. Terminalin kutupları bir Bağlanıyor bir₁ ve c₂ bu bağlantıyla aynı bir₁ ve C₂. Aşağıdaki şekil güç faktörü geciktirme için fazör diyagramını göstermektedir cosj.

Mıknatıslanma akımı ve voltajı düşerempedanslar ihmal edilmiştir. Dengeli koşullar altında, hat akımı faz sarma akımının √3 katıdır. Bu yapılandırmada, karşılık gelen hat ve faz voltajı hem birincil hem de ikincil taraflardaki büyüklükte aynıdır.

İkincil hat-hat voltajı, birincil hat-hat voltajı ile, dönüş oranına eşit bir voltaj oranına sahip fazdır.

Faz sargılarının bağlantısıher iki tarafta da tersine çevrildiğinde, birincil ve ikincil sistem arasında 180 ° faz farkı elde edilir. Böyle bir bağlantı 180º bağlantı olarak bilinir.

180º faz kayması ile delta-delta bağlantısıaşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Üç fazlı bir transformatörün fazör diyagramı, sekonder voltajın primer voltaj ile faz karşıtı olduğunu göstermiştir.

Delta-delta transformatörünün kendisiyle ilişkili hiçbir faz kayması yoktur ve dengesiz yükler veya harmonikler ile ilgili sorunlar vardır.

Transformatörün delta-delta bağlantısının avantajları

Aşağıdakiler, transformatörlerin delta-delta konfigürasyonunun avantajlarıdır.

1. Delta-delta trafosu dengeli ve dengesiz bir yük için yeterlidir.
2. Bir transformatör arızalanırsa, kalan iki transformatör üç fazlı gücü beslemeye devam edecektir. Buna açık delta bağlantısı denir.
3. Üçüncü harmonikler mevcutsa, kapalı bir yolda dolaşır ve bu nedenle çıkış voltaj dalgasında görünmez.

Delta-delta bağlantısının tek dezavantajı nötr olmamasıdır. Bu bağlantı, ne birincil ne de ikincil nötr gerektirmediğinde ve voltaj düşük ve orta olduğunda faydalıdır.

2. Trafo Yıldızı (Υ-Transform) Bağlantısı

Üçlü yıldızların yıldız bağlantısıTransformatörün birincil ve sekonderlerinin her birinde tek fazlı transformatör aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Faz akımı hat akımına eşittir,ve fazdalar. Hat voltajı, faz voltajının üç katıdır. Hat ve faz voltajı arasında 30º faz ayrılması vardır. Transformatörün primer ve sekonderleri arasındaki 180º faz kayması yukarıdaki şekilde gösterilmiştir.

Yıldız-Yıldız Bağlantısıyla İlişkili Sorunlar

Yıldız-yıldız bağlantısının çok ciddi iki sorunu var. Onlar

1. Y-Y bağlantısınötr bir bağlantı olmadığında dengesizlik yükü. Nötr sağlanmazsa, faz dengesizliği yük dengesiz olduğunda ciddi dengesizlik kazanır.
2. Y-Y bağlantısında üçüncü bir harmonik varve dengeli koşullarda, bu harmonikler mıknatıslama akımıyla aynı büyüklükte ve fazda eşittir. Yıldız bağlantısının nötründeki toplamları sıfır değildir ve dolayısıyla her transformatörde harmonikleri olan bir voltaj üretecek olan akı dalgasını bozacaktır

Y-Y bağlantısının dengesiz ve üçüncü harmonik problemleri nötrün katı zemini kullanılarak ve üçüncül sargılarla çözülebilir.

3. Delta-Yıldız (Δ-Υ) Bağlantısı

Üç sargı transformatörünün ∆-Y bağlantısı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir. Birincil hat voltajı, ikincil faz voltajına eşittir. İkincil gerilimler arasındaki ilişki V’dir._LS= √3 V_PS.

Üç fazlı transformatörün ∆-Y bağlantısının fazör şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Fazör diyagramından ikincil faz geriliminin V olduğu görülmektedir._bir primer faz voltajına neden olur V_BİR 30 ° ile. Benzer şekilde, V_bn V açar_BN 30º ve V_cn V açar_CN Bu bağlantı aynı zamanda + 30º bağlantı olarak da adlandırılır.

Her iki taraftaki bağlantı ters çevrilerek, ikincil sistem gerilimi, birincil sistemi 30 ° geciktirmek için yapılabilir. Böylece, bağlantı -30 ° bağlantı olarak adlandırılır.

4. Yıldız-Delta (Υ-Δ) Bağlantısı

Üç fazın yıldız-delta bağlantısıTransformatör yukarıdaki şekilde gösterilmiştir. Birincil hat voltajı, birincil faz voltajının √3 katıdır. İkincil hat voltajı, ikincil faz voltajına eşittir. Her fazın voltaj oranı

Bu nedenle, Y-∆ bağlantısının hat-hat voltaj oranı

Yapılandırmanın fazör şeması gösterilmiştirYukarıdaki şekilde. İlgili faz voltajı arasında 30 uçlu faz kayması vardır. Benzer şekilde, ilgili faz voltajı arasında 30 ° uçlar vardır. Böylece bağlantı + 30º bağlantı olarak adlandırılır.

Faz yıldız-yıldız bağlantısını gösterir.30 ° gecikme faz kayması için transformatör. Bu bağlantı denir - 30 ° bağlantı. Bu bağlantının dengesiz yük ile bir sorunu yok ve üçte bir harmoniği var. Delta bağlantısı, Y tarafında dengeli bir faz sağlamıştır ve nötr tel kullanılmadan üçüncü harmoniklerin dolaşımı için dengeli bir yol sağlamıştır.

Delta veya V-V Bağlantısını Aç

Bir delta-delta bağlantısının trafosununHasar görmüş veya kazara açılmış ise arızalı trafo kaldırılır ve kalan trafo üç fazlı bir banka olarak çalışmaya devam eder. Transformatör bankasının notu, fiili bankanın% 58'ine düşürüldü. Bu açık delta veya V-V delta olarak bilinir. Bu nedenle, açık sargı transformatöründe, 3 fazlı işlem için üç yerine iki transformatör kullanılır.

V edelim_ab, V_{milattan önce} ve V_CA trafonun primer sargısına uygulanan voltaj olmalıdır. Transformatörde sekonder veya sarımda indüklenen voltaj V'dir._ab. Düşük voltaj sargısı iki üzerine indüklenen voltaj V'dir_{milattan önce}. A ve c noktaları arasında sarma yoktur. Gerilim, a, b ve c noktalarından oluşan kapalı bir yola KVL uygulanarak bulunabilir. Böylece,

Let

Nerede v_p Primer taraftaki çizginin büyüklüğüdür.

V'nin değeri yerine_ab ve V_{milattan önce} denklemde alırız

V_CA Sekonder terminal voltajından büyüktür ve zamanla her ikisinden de 120º ayrıdır. Dengeli üç fazlı hat voltajı, ikincil tarafta dengeli 3-fazlı voltaj üretti.

Üç transformatör bağlıysadelta-delta konfigürasyonu ve nominal yük sağlıyor ve bağlantı V-V transformatörü olursa, her faz sargısındaki akım √3 kat artar. Tam hat akımı, transformatörün iki faz sargısının her birinde akar. Böylece V-V sistemindeki her transformatör% 73,2 oranında aşırı yüklenmiştir.

Açık delta bağlı bir trafo olması durumunda yükün -3 kat azaltılması gerektiği unutulmamalıdır. Aksi takdirde, iki transformatörün ciddi şekilde aşırı ısınması ve bozulması meydana gelebilir.