I AC-kretser brukes ofte elektriske maskiner k alt transformatorer. Alle er designet for å konvertere verdien av strømmen, men oppgavene kan samtidig være helt forskjellige. Derfor, i elektroteknikk, er det slike konsepter som en strømtransformator (CT), spenning (VT) og krafttransformator (TC). Enhver av dem vil bare fungere med riktig tilkobling av transformatorviklingene.
Hva er en strømtransformator
Strømtransformatorer er elektriske enheter som brukes i høystrømskretser for å utføre sikre strømmålinger, samt for å koble til beskyttelsesenheter med lav indre motstand.
Strukturelt sett er slike enheter laveffekttransformatorer koblet i serie i kretsen til elektrisk utstyr, der det er et middels og høyt spenningsnivå. Avlesningene tas i instrumentets sekundære krets.
Standarder for strømtransformatorer standardiserer slike tekniske indikatorer for enheter:
- Transformasjonsforhold.
- Faseskift.
- Styrken til isolasjonsmaterialet.
- Verdien av lastekapasiteten i sekundæren.
- Terminalmarkeringer.
Hovedregelen som må huskes ved montering av koblingsskjemaet til strømtransformatorviklingene er at tomgang i sekundærkretsen ikke er tillatt. Basert på dette kan du velge følgende driftsmoduser for TT:
- Tilkoblingsbelastningsmotstand.
- Kortslutningsdrift (kortslutning).
Hva er en spenningstransformator
En egen gruppe transformatorer som brukes i AC-nettverk med spenninger over 380 V. Hovedoppgaven til enhetene er å levere strøm til måleinstrumenter (IP), relébeskyttelseskretser og galvanisk isolasjon av utstyr fra høyspentlinjer for sikkerheten til vedlikeholdspersonell.
Utformingen av HP skiller seg ikke fundament alt fra TS. De senker spenningen til 100 V, som allerede er levert til IP. Instrumentvekter kalibreres under hensyntagen til transformasjonsforholdet til den målte spenningen på primærviklingen.
Hva er en krafttransformator
De viktigste elektriske maskinene som brukes i transformatorstasjoner og hjemme er krafttransformatorer. De fungerer som spenningsomformere av en verdi til en annen, samtidig som de opprettholder formen på det elektriske signalet. Det finnes elektriske maskiner med trinn-ned og trinn-up.
TS er tre-fase og en-fase for to eller tre viklinger. Trefase brukes vanligvis til å omfordele energi i kraftig elektrisknettverk, enfaset kan finnes i alt husholdningsutstyr, for eksempel strømforsyninger.
CT-viklingskoblingsskjemaer
Det finnes slike grunnleggende ordninger for tilkobling av sekundærviklingene til en strømtransformator når du gir strøm til beskyttelsesreléenheter:
- Skjema med en full stjerne. I dette tilfellet kobles strømtransformatorer i alle kraftfaselinjer. Deres sekundære viklinger er forbundet med en stjernekrets med reléviklinger. Alle CT-terminaler med samme verdi må konvergere til nullpunktet. I henhold til denne ordningen vil et relé reagere på en kortslutning (kortslutning) av enhver fase. Hvis det oppstår en kortslutning på jordbussen, vil et relé fungere i stjernen (i nullledningen).
- Skjema for å koble transformatorviklingene til en ufullstendig stjerne. Dette alternativet innebærer installasjon av en CT ikke på alle faser, bare på to. Sekundærviklingene er også koblet til stjernereléet. Et slikt opplegg er kun effektivt ved kortslutning mellom faser. Hvis fasen er kortsluttet til null (der CT ikke var installert), vil ikke beskyttelsessystemet fungere.
- Diagram på transformatorer, stjerne på releer. Her er CT-ene koblet i serie med en trekant med sine motsatte terminaler av sekundærviklingene. Toppene til denne trekanten går til stjernens stråler, hvor reléet er installert. Den brukes for slike typer beskyttelsesordninger som fjernkontroll og differensial.
- OppleggCT-tilkoblinger i henhold til prinsippet om tofaseforskjell. Kretsen reagerer kun på fase-til-fase kortslutninger med den nødvendige følsomheten.
- Null-sekvens strømfiltreringskrets.
Koblingsskjemaer for spenningstransformatorviklinger
Med hensyn til VT-er, når de mater relébeskyttelse og måleutstyr, bruker de både fase-til-fase spenning og linjespenning (mellom fase og jord). De mest brukte skjemaene er basert på prinsippet om en åpen trekant og en ufullstendig stjerne.
En trekant brukes når det er behov for to eller tre fase-til-fase spenninger, en stjerne ved tilkobling av tre VTer, hvis fase og lineære spenninger brukes samtidig for målinger og beskyttelse.
For elektriske apparater med to ekstra sekundærviklinger brukes en koblingskrets, hvor hovedviklingene til primær- og sekundærformålet er forbundet med en stjerne. Ved hjelp av en åpen trekant settes ytterligere viklinger sammen. Med denne kretsen kan du få spenningen til den 0-te sekvensen for responsen til relésystemet på en kortslutning i en krets med jordet ledning.
Koblingsskjemaer for viklinger av krafttransformatorer
For trefasenett er det tre hovedopplegg for tilkobling av viklingene til krafttransformatorer. Hver av måtene for slik tilkobling har sin egen innflytelse på transformatorens virkemåte.
Stjerneforbindelse er når det er et felles punkt for forening av begynnelsen eller slutten av alle viklinger (nullpunkt). Her er følgendemønster:
- Fase- og linjestrømmer har samme verdi.
- Fasespenning (mellom fase og nøytral) er mindre enn lineær spenning (mellom faser) med kvadratroten av 3.
Når det gjelder viklingene for høy (HV), medium (SN) og lav (LV) spenning, brukes skjemaer oftere:
- Koble HV-viklingene med en stjerne, før ledningen fra nullpunktet for å øke og redusere T for enhver effekt.
- CH-viklinger kobles på samme måte.
- HV-viklinger er sjelden stjernekoblet for nedtrappingstransformatorer, men når de gjør det, tas den nøytrale ledningen ut.
Trekantforbindelse innebærer å koble transformatoren i serie i en krets der begynnelsen av den ene viklingen har kontakt med enden av den andre, begynnelsen av den andre med enden av den siste og begynnelsen av den siste med slutten av den første. Fra hjørnene i trekanten er det uttak av elektrisitet. I et slikt koblingsskjema for viklingene til en trefasetransformator er det et mønster:
- Fase- og linjespenninger har samme verdi.
- Fasestrømmer er mindre enn lineære strømmer med kvadratroten av 3.
I en trekant er som regel LV-viklingene til enhver nedtrappende og opptrappende trefase T koblet til to, tre viklinger, samt kraftige enfasede sammensatt i grupper. For HV og MV brukes norm alt ikke deltakopling.
Sikksakk-stjerneforbindelse er kjennetegnet ved justeringen av den magnetiske fluksen i fasene til transformatoren, hvis belastningen på dem i sekundærviklingene er ujevnt fordelt.
Skjemaer og grupper for tilkobling av transformatorviklinger
I tillegg til koblingsskjemaer, er det grupper som ikke forstås som noe annet enn en forskyvning av vektorretningene til den lineære EMF til primærviklingene i forhold til den elektromotoriske kraften i sekundærviklingene. Disse vinkelavvikene kan variere innenfor 360 grader. Faktorene som bestemmer gruppen er:
- Retningen til svingene til viklingen.
- Metoden for plassering på kjernen av spolen.
For å gjøre det lettere å utpeke grupper, tok vi i bruk en timebasert vinkeltelling delt på 30 grader. Derfor var det 12 grupper (fra 0 til 11). Med alle grunnleggende koblingsskjemaer for transformatorviklinger, er alle forskyvninger med et vinkelmultippel på 30 grader mulig.
Hva er den tredje harmoniske for
I elektroteknikk er det konseptet med magnetisering av strøm. Det er han som danner den elektromotoriske kraften (EMF). Formen til en slik strøm er ikke sinusformet, siden høyere harmoniske komponenter er tilstede her. Den tredje harmoniske er ansvarlig for overføring av fasespenningskurven uten forvrengning (en forvrengt form er uønsket for utstyrsdrift).
For å oppnå den tredje harmoniske, er en forutsetning en deltaforbindelse av minst én vikling. Hvis koblingsskjemaet for stjerne-stjernetransformatorviklingen tas som det grunnleggende, for eksempel i transformatorer med to viklinger, er det umulig å oppnå den tredje harmoniske uten ytterligere teknisk intervensjon. Deretter vikles den tredje viklingen på transformatoren, som er koblet i en trekant, noen ganger uten ledninger
