Шта је трофазни трансформатор: конструкција и њен рад

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Трофазни систем се користи за генерисање, пренос и дистрибуцију електричне енергије. Генерише енергију у великој мери како би задовољила потребе индустрија и комерцијалних објеката. Три идентична једнофазна трансформатора повезана су на одговарајући начин или комбинована у једно језгро да би се формирао трофазни систем.На основу различитих врста индустријских потреба, појачавајући и силазни трансформатори се користе за производњу, пренос и дистрибуцију електричне енергије.Зграда трофазне трансформатор јединица је економична јер троши мање материјала у поређењу са повезивањем три појединачна једнофазна трансформатора. Поред тога, трофазни систем преноси наизменичну струју уместо једносмерне и једноставан је за конструкцију.

Шта је трофазни трансформатор?

Као што је познато, једнофазни трансформатор је уређај који је способан за пренос електричне енергије из једног кола у један или више кола на основу концепта међусобне индукције. Састоји се од две завојнице - примарне и секундарне завојнице, која помажу у трансформисању енергије. Примарни калем је повезан са једнофазним напајањем, док је секундарни са оптерећењем.




Слично томе, трофазни трансформатор се састоји од три примарне завојнице и три секундарне завојнице и представљен је као 3-фазни или 3ɸ. Трофазни систем може се конструисати помоћу три појединачна идентична једнофазна трансформатора, а такав трофазни трансформатор познат је као банка три трансформатора. С друге стране, трофазни трансформатор може бити изграђен на једном језгру. Намотаји трансформатора могу бити повезани било у делта или вие конфигурацији. Рад 3-фазног система је сличан једнофазном трансформатору и они су обично запослени у постројењима за производњу електричне енергије.

Трофазна конструкција трансформатора

Дијаграм трофазног трансформатора приказан је на доњој слици.



Трофазни дијаграм трансформатора

Трофазни дијаграм трансформатора

Трофазни трансформатор једне јединице се широко користи јер је лакши, јефтинији и заузима мање простора од оба три једнофазна трансформатора. Трофазна конструкција трансформатора је две врсте: тип језгра и тип шкољке.

Изградња основног типа

У овој врсти конструкције постоје три језгра и два јарма. Свако језгро има и примарни и секундарни намотај спирално намотане као што је приказано на слици. Свака нога језгра носи високонапонске као и нисконапонске намотаје. Језгро је ламинирано како би се смањили губици вртложних струја на језгру и јарму. Како је лакше ламинирати нисконапонски (НН) намотај него високонапонски (НВ) намотај. НН намотаји су постављени близу језгра са одговарајућом изолацијом и уљним каналима између њих, док су ВН намотаји постављени изнад НН намотаја са одговарајућом изолацијом и уљним каналима између њих.


Главни трансформатор

Главни трансформатор

Трансформатор типа шкољке

Трофазни трансформаторски омотач обично је направљен слагањем три појединачна једнофазна трансформатора. Три фазе кућишта типа трансформатора су независне од трансформатора језгра, док свака фаза има свој магнетни круг. Ови магнетни кругови су паралелни једни са другима и флукс који индукује сваки намотај је у фази. Схелл-трансформатор је веома пожељан јер су таласни облици напона мање искривљени.

Трансформатор типа шкољке

Трансформатор типа шкољке

Рад трофазних трансформатора

Доња слика приказује трофазни трансформатор, при чему су три језгре постављене на 120˚ једна од друге. Ова слика је поједностављена тако да приказује само примарне намотаје и њихову везу са трофазним напајањем. Чим се узбуди трофазно напајање, струје ИР, ИИ и ИБ носе се кроз примарне намотаје и тако индукују флуксе ɸР, ɸИ и ,Б појединачно у сваком језгру. Средња нога носиће збир свих флукса, а централна нога је комбиновала све ноге језгра.

На пример, ако је збир струја ИР + ИИ + ИБ једнак нули у трофазном систему, тада сума сва три флукса такође постаје нула, што резултира средишњом ногом која нема флукс. Због тога уклањање централне ноге не прави разлику за остале услове трансформатора.

Рад трофазног трансформатора

Рад трофазног трансформатора

Трофазне везе трансформатора

У наставку су описани различити трофазни прикључци трансформатора.

Примарна конфигурација

Секундарна конфигурација

Вие

Вие

Вие

Делта

Делта

Вие

Делта

Делта

Вие и Делта конфигурације примењују се за трофазне трансформаторе, јер Вие везе пружају могућност вишеструког напона, док делта конфигурације нуде високу поузданост. Фазни дијаграм Вие и Делта је дато у наставку. За Вие везу, или све минус или све плус тачке намотаја морају бити повезане заједно. Међутим, у делта вези, поларитети намотаја су повезани обрнуто. Фазна разлика између било које две фазе је 120˚.

Фазни намотаји

Фазни намотаји

Вие-вие Цоннецтион

Дијаграм И-И повезаних трансформатора приказан је испод. Може да служи и једнофазним и трофазним оптерећењима. С тим у вези, сви намотаји који се завршавају тачкама повезани су са фазама А, Б и Ц, док су завршеци без тачака повезани како би постали центри „И“ конфигурације.

Вие Вие Цоннецтион

Вие Вие Цоннецтион

Веза Вие-Делта

И-Делта веза приказана на доњој слици показује да су секундарни намотаји (који се налазе на дну слике) повезани у један ланац. Намотаји са тачкастом везом на једној страни повезани су са тачкастом везом друге стране да би се формирала петља „Делта“.

Вие Делта Цоннецтион

Вие Делта Цоннецтион

Делта-Вие веза

Веза Делта-И приказана је на доњој слици. Ова врста конфигурације омогућава спојеном секундарном споју да повеже више напона, као што је линијски вод или неутрални. Како конфигурација делта-вие представља фазни помак од 30˚ између примарног и секундарног, не може се користити за паралелно повезивање са делта-делта и И-И конфигурацијама.

Делта Вие Цоннецтион

Делта Вие Цоннецтион

Делта-Делта веза

Дијаграм везе делта-делта приказан је у наставку. Ове везе се могу остварити или са три идентична једнофазна трансформатора или једним трофазним трансформатором. Конфигурација делта-делта је пожељнија због своје инхерентне поузданости.

Делта Делта веза

Делта Делта веза

Предности / недостаци трофазног трансформатора

Предности и недостаци трофазног трансформатора разматрани су у наставку.

Предности трофазног трансформатора

  • Потребно је мање простора за инсталацију и лакше је инсталирати
  • Мања тежина и смањена величина
  • Већа ефикасност
  • Ниска цена
  • Трошкови превоза су ниски

Недостаци трофазног трансформатора

  • Цела јединица се искључује у случају квара или губитка у било којој јединици трансформатора, јер заједничко језгро деле све три јединице.
  • Трошкови поправке су већи
  • Трошкови резервних јединица су високи

ФАК

1). Наведите примену трофазног трансформатора

Трофазни трансформатори се користе у електричним мрежама, енергетским трансформаторима и као дистрибутивни трансформатори

2). Које су врсте 3-фазних трансформатора?

Четири типа трофазних трансформатора укључују: Делта-Делта (Дд), Стар-Стар (Ии), Стар-Делта (Ид) и Делта-Стар (Ди)

3). Шта се догађа ако трофазни мотор изгуби фазу?

Ако трофазни мотор изгуби фазу током рада, мотор наставља да ради мањом брзином и осећа вибрације. Струја се такође нагло повећава у другим фазама што доводи до унутрашњег загревања компонената мотора.

4). Под којим условом делта / вие ради задовољавајуће?

Веза вие-делта задовољавајуће ради са великим неуравнотеженим и уравнотеженим оптерећењима. Може се носити са компонентама трећих хармоника због циркулационих струја у делти.

5). Шта је фазни помак за везу Вие-Вие?

Фазни помак је 0 степени.

Иако је једнофазни трансформатор префериран у већини индустрија, он није погодан за велику дистрибуцију електричне енергије. Према томе, 3-фазне системе велике индустрије користе за производњу енергије у великим размерама.

У овом чланку смо разговарали о разним предностима и неколико недостатака које нуди Трофазни трансформатор . Такође смо се фокусирали на трофазни трансформатор и његову конструкцију и разне конфигурације. Ево питања за вас, која је функција трофазног трансформатора?