Введение
Трехфазный трансформатор состоит из трех комплектов первичных обмоток, по одному для каждой фазы и трех комплектов вторичных обмоток, намотанных на тот же железный сердечник. Отдельные однофазные трансформаторы могут использоваться и внешне взаимосвязаны, чтобы получить те же результаты, что и трехфазный блок.
Понимание векторной группы трансформаторов (часть 1)
Первичные обмотки соединены одним из нескольких способов. Две наиболее распространенные конфигурации - это дельта, в которой конец полярности одной обмотки соединен с концом неполярности следующего, а звезда, в которой все три неполярности (или полярности) заканчиваются, соединены вместе. Аналогичным образом подключены вторичные обмотки. Это означает, что трехфазный трансформатор может иметь свои первичные и вторичные обмотки, соединенные одинаковыми (дельта-треугольник или звезда-звезда) или по-разному (дельта-звезда или звезда-дельта).
Важно помнить, что сигналы вторичного напряжения находятся в фазе с первичными сигналами, когда первичная и вторичная обмотки подключены одинаково. Это условие называется « без фазового сдвига ».
Но когда первичная и вторичная обмотки связаны по-разному, сигналы вторичного напряжения будут отличаться от соответствующих сигналов основного напряжения на 30 электрических градусов. Это называется сдвигом фазы на 30 градусов. Когда два трансформатора соединены параллельно, их фазовые сдвиги должны быть одинаковыми; если нет, то короткое замыкание произойдет, когда трансформаторы будут под напряжением ».
Основная идея обмотки
Напряжение переменного тока, подаваемое на катушку, будет индуцировать напряжение во второй катушке, где два связаны магнитным путем. Фазовое соотношение двух напряжений зависит от того, какие каналы вокруг катушек соединены. Напряжения будут либо синфазными, либо смещенными на 180 градусов.
Когда 3 катушки используются в обмотке трехфазного трансформатора, существует ряд вариантов. Напряжения катушки могут быть в фазе или смещены, как указано выше, с катушками, соединенными в звезду или треугольник, и, в случае звездообразной обмотки, имеют звезду (нейтраль), выведенную на внешний терминал или нет.
Шесть способов проводки обмотки звезды:
Шесть способов проводки обмотки звезды
Шесть способов подключения Delta Winding:
Шесть способов подключения Delta Winding
полярность
Напряжение переменного тока, подаваемое на катушку, будет индуцировать напряжение во второй катушке, где два связаны магнитным путем. Фазовое соотношение двух напряжений зависит от того, какой путь вокруг катушек подключен. Напряжения будут либо синфазными, либо смещенными на 180 градусов.
Когда 3 катушки используются в обмотке трехфазного трансформатора, существует ряд вариантов. Напряжения катушки могут быть в фазе или смещены, как указано выше, с катушками, соединенными в звезду или треугольник, и, в случае звездообразной обмотки, имеют звезду (нейтраль), выведенную на внешний терминал или нет.
Аддитивная и субстратная полярность трансформатора
Когда пара катушки трансформатора имеет такое же направление, как напряжение, индуцированное в обеих катушках, находится в одном направлении от одного конца до другого. Когда две катушки имеют противоположное направление намотки, чем напряжение, индуцированное в обеих катушках, находятся в противоположном направлении.
Обозначения соединений обмоток
- Первый символ: для высокого напряжения: всегда заглавные буквы.
- D = Delta, S = звезда, Z = взаимосвязанная звезда, N = нейтральная
- Второй символ: для низкого напряжения: всегда малые буквы.
- d = Delta, s = Star, z = взаимосвязанная звезда, n = нейтральная.
- Третий символ: смещение фазы, выраженное в виде числа часов (1, 6, 11)
Пример - Dyn11
Трансформатор имеет треугольную связанную первичную обмотку (D), соединенную звездой вторичной (y) с выведенной звездой (n) и сдвигом фазы на 30 градусов (11).
Точка путаницы происходит в нотации в повышающем трансформаторе. Как указано в стандарте IEC60076-1, обозначение представляет собой HV-LV в последовательности. Например, повышающий трансформатор с дельта-подключенной первичной и вторичной связью по звездам не записывается как «dY11», а «Yd11». 11 указывает, что обмотка LV приводит к HV на 30 градусов.
Трансформаторы, построенные по стандартам ANSI, обычно не имеют векторной группы, показанной на их паспортной табличке, и вместо этого показана векторная диаграмма, показывающая связь между первичной и другой обмотками.
Векторная группа трансформаторов
Обмотки трехфазного трансформатора можно подключить несколькими способами. Основываясь на соединении обмоток, определяется векторная группа трансформатора.
Группа векторов трансформатора указана изготовителем на фирменной табличке трансформатора. Группа векторов указывает разность фаз между первичной и вторичной сторонами, введенную из-за этой конкретной конфигурации соединения обмоток трансформатора.
Определение векторной группы трансформаторов очень важно, прежде чем подключать два или более трансформаторов параллельно. Если два трансформатора разных векторных групп соединены параллельно, то существует разность фаз между вторичными трансформаторами и большими потоками циркулирующего тока между двумя трансформаторами, которые очень вредны.
Смещение фазы между обмотками HV и LV
Вектор для обмотки высокого напряжения принимается за опорный вектор. Смещение векторов других обмоток от опорного вектора, с вращением против часовой стрелки, представлено использованием часов часовой фигуры.
IS: 2026 (часть 1V) -1977 дает 26 наборов соединений звезда-звезда, звезда-дельта и звездный зигзаг, дельта-дельта, дельта-звезда, дельта-зигзаг, зигзаг-звезда, зигзаг-дельта. Смещение вектора намотки низкого напряжения изменяется от нуля до -330 ° с шагом -30 °, в зависимости от метода соединений.
Вряд ли какая-либо энергосистема принимает такое большое количество соединений. Некоторые из обычно используемых соединений с фазовым смещением 0, -300, -180 "и -330 ° (настройка часов-часов 0, 1, 6 и 11).
Сначала идет символ для высоковольтной обмотки, за которой следуют символы обмоток в уменьшающейся последовательности напряжения. Например, 220 / 66/11 кВ Трансформатор, соединенный звездой, звездой и дельтами и векторами обмоток 66 и 11 кВ с фазовым смещением 0 ° и -330 ° с опорным (220 кВ) вектором, будет представлен как Yy0 - Yd11.
Цифры (0, 1, 11 и т. Д.) Относятся к фазовому смещению между обмотками HV и LV с использованием нотной метки часов. Фейсор, представляющий обмотку HV, принимается за опорный сигнал и устанавливается в 12 часов. Вращение фазы всегда против часовой стрелки. (Международный принят).
Используйте индикатор часа в качестве указательного угла смещения фазы. Поскольку на часах 12 часов, а круг состоит из 360 °, каждый час составляет 30 °. Таким образом, 1 = 30 °, 2 = 60 °, 3 = 90 °, 6 = 180 ° и 12 = 0 ° или 360 °.
Минимальная стрелка установлена на 12 часов и заменяет линию на нейтральное напряжение (иногда мнимое) намотки HV. Эта позиция всегда является точкой отсчета.
пример
-
Digit 0 = 0 °, что фаза LV находится в фазе с HV-фазором
Digit 1 = 30 ° отставание (LV отстает от HV с 30 °), потому что вращение против часовой стрелки.
- Цифра 11 = 330 ° отставание или 30 ° (LV приводит HV с 30 °)
- Цифра 5 = 150 ° отставание (LV отстает от HV с 150 °)
- Цифра 6 = 180 ° отставание (LV отстает от HV с 180 °)
Когда трансформаторы работают параллельно, важно, чтобы каждый фазовый сдвиг был одинаковым. Параллелирование обычно происходит, когда трансформаторы расположены на одном участке и подключены к общей шине (набережной) или расположены в разных местах с дополнительными терминалами, подключенными через распределительные или передающие цепи, состоящие из кабелей и воздушных линий.
Фазовый сдвиг (градус) | соединение | ||
0 | Yy0 | Dd0 | Dz0 |
30 лаг | Yd1 | dy1 | YZ1 |
60 лаг | Dd2 | дг2 | |
120 лаг | DD4 | Dz4 | |
150 лаг | Yd5 | Dy5 | Yz5 |
180 лаг | Yy6 | DD6 | Dz6 |
150 свинца | Yd7 | Dy7 | Yz7 |
120 ведущих | DD8 | Dz8 | |
60 ведущих | DD10 | DZ10 | |
30 свинца | Yd11 | Dy11 | Yz11 |
Фазовые втулки на трехфазном трансформаторе обозначаются либо ABC, UVW, либо 123 (столица со стороны HV, небольшие буквы LV). Два обмотки, трехфазные трансформаторы можно разделить на четыре основные категории
группа | час | TC |
Группа I | 0 часов, 0 ° | дельта / дельта, звезда / звезда |
Группа II | 6 часов, 180 ° | дельта / дельта, звезда / звезда |
Группа III | 1 час, -30 ° | звезда / дельта, дельта / звезда |
Группа IV | 11 часов, + 30 ° | звезда / дельта, дельта / звезда |
Минус указывает на задержку LV HV, плюс указывает LV LV |
Обозначение часов 0 (сдвиг фазы 0)
Обозначение часов 0 (сдвиг фазы 0)
Обозначение часов 1 (фазовый сдвиг -30)
Обозначение часов 1 (фазовый сдвиг -30)
Обозначение часов 2 (фазовый сдвиг -60)
Обозначение часов 2 (фазовый сдвиг -60)
Обозначение часов 4 (смещение фазы -120)
Обозначение часов 4 (смещение фазы -120)
Обозначение часов 5 (смещение фазы -150)
Обозначение часов 5 (смещение фазы -150)
Обозначение часов 6 (сдвиг фазы +180)
Обозначение часов 6 (сдвиг фазы +180)
Обозначение часов 7 (сдвиг фазы +150)
Обозначение часов 7 (сдвиг фазы +150)
Обозначение часов 11 (сдвиг фазы +30)
Обозначение часов 11 (сдвиг фазы +30)
Продолжение следует
,