Било који савремени трофазни трансформатор је посебан електрични уређај који потрошачу пружа потребну врсту и квалитет електричне енергије. Као и сваки претварач трансформатора, садржи примарне и секундарне намотаје, од којих постоје три пара. На високонапонским трафостаницама, захваљујући овом уређају, могуће је добити напон потребне величине, а затим га предати дуж линије са мртвом уземљеном неутралном.
Намена и врсте
Класични станични трофазни мрежни трансформатор користи се за претварање високонапонске енергије у облик прилагођен потрошачима. На његове примарне намотаје напаја се висок напон (6,3-10 киловолта), а на излазу се добија 220 волти, погодније за свакодневну употребу. Ова вредност се мери између фаза и неутралног проводника трансформатора, који се назива неутрални. Уобичајено је да се то означава као фазни напон, за разлику од линеарних 380 волти, измерених између сваке од фаза.
Трофазни силазни трансформатори ове класе омогућавају пренос струје из локалне трафостанице путем подземног кабла или далековода директно до крајњег корисника. У ове сврхе користи се специјални 4-жилни кабл у оклопљеном језгру или ваздушна жица марке СИП. Преко њих се електрична енергија испоручује директно својој намени - до улазних дистрибутивних уређаја опслужених територија и објеката.
Према својој функционалној намени, трофазни трансформатори су подељени у следеће класе:
- линеарни (станични) уређаји;
- посебне јединице за претварање.
Посебно треба напоменути трофазне изолационе трансформаторе који се користе за раздвајање електричних кола и струјних кола.
Посебни уређаји су подељени у следеће типове:
- Испитни трансформатори. Уобичајено је да се међу њих укључују и трофазни аутотрансформаторски системи.
- Уређаји који се користе за напајање посебне опреме: посебно јединице за заваривање.
- Балансирање трансформаторских јединица.
Прва два типа се користе у истраживачке сврхе. Трофазни балансни трансформатори користе се за уклањање фазне неравнотеже која се јавља у електричним мрежама због неравномерне расподеле оптерећења.
У електротехници постоје и опције за двофазне трансформаторе, често коришћене у електронским колима и уређајима за аутоматизацију. Дизајнирани су тако да се два излазна напона померају један према другом за 90 електричних степени. Најчешће се таква електрична решења користе у опреми за заваривање.
Трансформатор
По свом дизајну трофазни трансформатори су монтажна конструкција која се састоји од следећих целина:
- постоље направљено у облику трајног пластичног оквира;
- магнетни круг смештен у секције оквира;
- сет примарних и секундарних калема са жичаним намотајима;
- разводна (лемљена) плоча са терминалним блоковима;
- систем хлађења потребан за уклањање топлоте из радног подручја.
Свака од познатих верзија таквих уређаја у једном или другом облику садржи све назначене чворове. Истовремено се разликују у начину повезивања намотаја, као и врсти магнетног круга који се користи у њима.Карактеристике дизајна појединих модела огледају се у њиховим карактеристикама перформанси, посебно у величини губитака у магнетном колу и ефикасности.
Изузетак је плоча за одлемљивање намотаја трансформатора, захваљујући којој је могуће комбиновати групе веза како би се добила жељена конфигурација.
Методе повезивања намотаја
Главна разлика између различитих кола трансформатора су конфигурације које се користе приликом њиховог укључивања (методе повезивања намотаја). Када се организује централизовано напајање, традиционално се користе две класичне шеме, назване "троугао" и "звезда". Прва опција укључује секвенцијално повезивање намотаја примарне и секундарне фазе: крај једне завојнице повезан је с почетком следеће).
Када се користи шема "звезда", почетак свих фазних проводника примарног и секундарног намотаја комбинује се у једној тачки, која се назива неутрална, а њихови крајеви су повезани са 3-жичном линијом терета. У овом случају је потребан кабл који садржи четири језгре за пренос електричне енергије. Када су повезани на линију навоја секундарног трансформатора, повезани у "троугао", користе се само три језгре. Постоји још једна опција за њихово укључивање, која се назива „међусобно повезана звезда“. Међутим, због реткости његове употребе, он се не узима у обзир.
Опције конфигурације
Приликом организовања система напајања могуће је неколико комбинација укључивања примарног и секундарног намотаја трофазног трансформатора. Скуп извршених прекидачких радњи у овом случају:
- Примарни намотај је дизајниран као "звезда", а секундарни - у облику "троугла".
- Други приступ користи обрнути редослед укључивања.
- У трећем случају се користи већ разматрана комбинација типа „звезда“ - „звезда“ или варијанта са два троугла (друго име је делта-делта).
Да би се узели у обзир сви начини укључивања примарног и секундарног намотаја и накнадног израчунавања параметара трансформатора у електротехници, користе се посебне идентификационе табеле. Они пружају могуће комбинације и комбинације које ће се користити ако желите да трансформатор повежете у линију и из њега извучете максимум. Ефикасност целокупног система напајања зависи од правилног избора ове комбинације у сваком конкретном случају.
Паралелна веза
Паралелно повезивање истих секундарних намотаја омогућава вам повећање снаге (струје) на излазу уређаја. На овај начин је могуће повећати ефикасност и носивост сервисиране линије.
Када користите овај приступ, мораћете да узмете у обзир један важан детаљ који се односи на редослед повезивања секундарних намотаја. Да би се добили очекивани резултати, намотаји се морају фазно пребацити, што значи повезивање истог типа крајева све три завојнице у једном тренутку. Ако се прекрши ово правило, напон на излазу две повезане нефазне намотаје биће близу нуле (примењује се принцип замене). Када се ова грешка направи када је трансформатор укључен, његова снага и ефикасност се значајно смањују. Ако секундарна провера открије да се напон није променио у поређењу са једним укључивањем, завојнице су у фази.
Уређај претварача, дефинисан као трофазни трансформатор од 220 до 380 Волти, може се добити применом посебног кола са повећањем излазног напона. Његова карактеристика је присуство једног примарног и три секундарна намотаја, повезана у "звезду" или "троугао".
