أي محول حديث ثلاثي الطور هو جهاز كهربائي خاص يزود المستهلك بالنوع والجودة المطلوبة من الكهرباء. مثل أي محول محول ، يحتوي على ملفات أولية وثانوية ، منها ثلاثة أزواج. في المحطات الفرعية ذات الجهد العالي ، بفضل هذا الجهاز ، من الممكن الحصول على جهد بالقدر المطلوب ، ثم نقله على طول خط محايد أرضي ميت.
الغرض والأنواع
يتم استخدام محول الطاقة ثلاثي الأطوار الكلاسيكي للمحطة لتحويل طاقة الجهد العالي إلى شكل صديق للمستهلك. يتم توفير جهد عالي (6.3-10 كيلوفولت) لملفاته الأولية ، ويتم الحصول على 220 فولت ، الأكثر ملاءمة للاستخدام في الحياة اليومية ، عند الإخراج. يتم قياس هذه القيمة بين المراحل والموصل المحايد للمحول ، المسمى المحايد. من المعتاد الإشارة إليه على أنه جهد طور ، على عكس الجهد الخطي 380 فولت ، المقاس بين كل مرحلة من المراحل.
توفر محولات التنحي ثلاثية الطور من هذه الفئة نقل التيار من المحطة الفرعية المحلية عبر كابل تحت الأرض أو خط كهرباء مباشرة إلى المستخدم النهائي. لهذه الأغراض ، يتم استخدام كابل خاص رباعي النواة في قلب مصفح ، أو سلك هوائي من علامة SIP التجارية. من خلالهم ، يتم توصيل الطاقة الكهربائية مباشرة إلى الغرض المقصود منها - إلى أجهزة توزيع المدخلات في المناطق والمرافق المخدومة.
وفقًا لغرضها الوظيفي ، يتم تقسيم المحولات ثلاثية الطور إلى الفئات التالية:
- أجهزة خطية (محطة) ؛
- وحدات تحويل خاصة.
وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى محولات العزل ثلاثية الطور المستخدمة لفصل الدوائر الكهربائية ودوائر الطاقة.
تنقسم الأجهزة الخاصة إلى الأنواع التالية:
- اختبار المحولات. من المعتاد الإشارة إليها على أنها أنظمة محولات ثلاثية الطور.
- الأجهزة المستخدمة لتشغيل معدات خاصة: وحدات اللحام على وجه الخصوص.
- موازنة وحدات المحولات.
يتم استخدام النوعين الأولين لأغراض البحث. تُستخدم محولات الموازنة ثلاثية الطور للتخلص من اختلال الطور الذي يحدث في الشبكات الكهربائية بسبب التوزيع غير المتكافئ للأحمال.
في الهندسة الكهربائية ، هناك أيضًا خيارات للمحولات ثنائية الطور ، غالبًا ما تستخدم في الدوائر الإلكترونية وأجهزة التشغيل الآلي. وهي مصممة بحيث يتم إزاحة جهدي الخرج بالنسبة لبعضهما البعض بمقدار 90 درجة كهربائية. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام هذه الحلول الكهربائية في معدات اللحام.
جهاز المحولات
حسب تصميمها ، فإن المحولات ثلاثية الطور عبارة عن هيكل مسبق الصنع يتكون من الوحدات التالية:
- قاعدة مصنوعة على شكل إطار بلاستيكي متين ؛
- دائرة مغناطيسية موضوعة في أقسام الإطار ؛
- مجموعة من الملفات الأولية والثانوية مع لفات الأسلاك ؛
- لوحة توزيع (لحام) مع كتل طرفية ؛
- نظام التبريد المطلوب لإزالة الحرارة من منطقة العمل.
يحتوي كل إصدار معروف من هذه الأجهزة بشكل أو بآخر على جميع العقد المحددة. في الوقت نفسه ، تختلف في طريقة توصيل اللفات ، وكذلك نوع الدائرة المغناطيسية المستخدمة فيها.تنعكس ميزات تصميم النماذج الفردية في خصائص أدائها ، ولا سيما حجم الخسائر في الدائرة المغناطيسية والكفاءة.
الاستثناء هو لوحة فك لفات المحولات ، والتي بفضلها يمكن دمج مجموعات من الاتصالات للحصول على التكوين المطلوب.
طرق اتصال متعرجة
يتمثل الاختلاف الرئيسي بين دوائر المحولات المختلفة في التكوينات المستخدمة عند تشغيلها (طرق توصيل اللفات). عند تنظيم مصدر طاقة مركزي ، يتم استخدام مخططين تقليديين ، يطلق عليهما "مثلث" و "نجم". يتضمن الخيار الأول الاتصال المتسلسل لملفات المرحلة الأولية والثانوية: يتم توصيل نهاية ملف واحد ببداية الملف التالي).
عند استخدام مخطط "النجمة" ، يتم دمج بدايات جميع موصلات الطور للملفات الأولية والثانوية عند نقطة واحدة ، تسمى المحايدة ، وترتبط نهاياتها بخط تحميل بثلاثة أسلاك. في هذه الحالة ، يلزم وجود كبل يحتوي على أربعة نوى لنقل الكهرباء. عند الاتصال بخط لفات المحولات الثانوية ، المتصلة في "مثلث" ، يتم استخدام ثلاثة نوى فقط. هناك خيار آخر لإدراجها يسمى "نجم مترابط". ومع ذلك ، نظرًا لندرة استخدامه ، لا يتم النظر فيه.
خيارات الإعداد
عند تنظيم أنظمة الإمداد بالطاقة ، من الممكن إجراء عدة مجموعات من التبديل على اللفات الأولية والثانوية لمحول ثلاثي الطور. مجموعة إجراءات التحويل التي يتم تنفيذها في هذه الحالة:
- تم تصميم اللف الأساسي كـ "نجمة" ، والملف الثانوي - في شكل "مثلث".
- الأسلوب الثاني يستخدم الترتيب العكسي للتضمين.
- في الحالة الثالثة ، يتم استخدام التركيبة المدروسة بالفعل من النوع "نجمة" - "نجمة" أو المتغير مع مثلثين (اسم آخر هو دلتا دلتا).
لمراعاة جميع طرق التبديل على اللفات الأولية والثانوية والحساب اللاحق لمعلمات المحول في الهندسة الكهربائية ، يتم استخدام جداول تعريف خاصة. إنها توفر مجموعات وتركيبات محتملة لاستخدامها إذا كنت ترغب في توصيل محول في الخط وتحقيق أقصى استفادة منه. تعتمد كفاءة نظام إمداد الطاقة بالكامل على الاختيار الصحيح لهذه المجموعة في كل حالة محددة.
اتصال موازية
يتيح لك الاتصال المتوازي لنفس اللفات الثانوية زيادة الطاقة (الحالية) عند خرج الجهاز. بهذه الطريقة ، يمكن زيادة كفاءة وسعة التحميل للخط المقدم.
عند استخدام هذا النهج ، ستحتاج إلى مراعاة أحد التفاصيل المهمة المتعلقة بترتيب توصيل اللفات الثانوية. للحصول على النتائج المتوقعة ، يجب تبديل اللفات في الطور ، مما يعني توصيل نفس النوع من نهايات الملفات الثلاثة عند نقطة واحدة. في حالة انتهاك هذه القاعدة ، سيكون الجهد عند خرج ملفين غير متصلين بالطور قريبين من الصفر (ينطبق مبدأ الاستبدال). عند حدوث هذا الخطأ عند تشغيل المحول ، تقل قدرته وكفاءته بشكل كبير. إذا أظهر فحص ثانوي أن الجهد لم يتغير من دورة واحدة ، فإن الملفات في الطور.
يمكن الحصول على جهاز المحول ، الذي يعرف بأنه محول ثلاثي الأطوار من 220 إلى 380 فولت ، عن طريق تطبيق دائرة خاصة مع زيادة جهد الخرج. وتتمثل ميزتها في وجود ملف أساسي وثلاث ملفات ثانوية ، متصلة وفقًا لمخطط "نجمة" أو "دلتا".
