หม้อแปลงสามเฟสที่ทันสมัยใด ๆ เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าพิเศษที่ให้ประเภทและคุณภาพของไฟฟ้าแก่ผู้บริโภค เช่นเดียวกับตัวแปลงหม้อแปลงใด ๆ มันมีขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิซึ่งมีสามคู่ ที่สถานีไฟฟ้าแรงสูง ต้องขอบคุณอุปกรณ์นี้ ทำให้สามารถรับแรงดันไฟฟ้าตามขนาดที่ต้องการได้ จากนั้นจึงส่งสัญญาณไปตามเส้นที่มีสายดินที่เป็นกลาง
วัตถุประสงค์และประเภท
หม้อแปลงไฟฟ้าแบบสามเฟสแบบสเตชั่นคลาสสิกใช้สำหรับแปลงพลังงานแรงสูงให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นมิตรต่อผู้บริโภค ไฟฟ้าแรงสูง (6.3-10 กิโลโวลต์) จ่ายให้กับขดลวดปฐมภูมิและจ่ายไฟ 220 โวลต์ซึ่งสะดวกกว่าสำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวันที่เอาต์พุต ค่านี้วัดระหว่างเฟสและตัวนำเป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้า เรียกว่าเป็นกลาง เป็นเรื่องปกติที่จะแสดงว่าเป็นแรงดันเฟส ซึ่งแตกต่างจากเชิงเส้น 380 โวลต์ที่วัดระหว่างแต่ละเฟส
หม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปดาวน์สามเฟสของคลาสนี้ให้การส่งกระแสจากสถานีย่อยในพื้นที่ผ่านสายเคเบิลใต้ดินหรือสายไฟไปยังผู้ใช้ปลายทางโดยตรง เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้จะใช้สายเคเบิล 4 คอร์พิเศษในแกนหุ้มเกราะหรือสายอากาศของแบรนด์ SIP พลังงานไฟฟ้าจะถูกส่งตรงไปยังจุดประสงค์ - ไปยังอุปกรณ์กระจายสัญญาณเข้าของอาณาเขตและวัตถุที่ให้บริการ
ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน หม้อแปลง 3 เฟสแบ่งออกเป็นคลาสต่อไปนี้:
- อุปกรณ์เชิงเส้น (สถานี)
- หน่วยแปลงพิเศษ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หม้อแปลงแยกสามเฟสที่ใช้ในการแยกวงจรไฟฟ้าและวงจรไฟฟ้า
อุปกรณ์พิเศษแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
- ทดสอบหม้อแปลง เป็นเรื่องปกติที่จะเรียกพวกมันว่าระบบเปลี่ยนรูปอัตโนมัติสามเฟส
- อุปกรณ์ที่ใช้จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์พิเศษ: เครื่องเชื่อมโดยเฉพาะ
- หน่วยหม้อแปลงสมดุล
สองประเภทแรกใช้เพื่อการวิจัย หม้อแปลงไฟฟ้าสมดุลสามเฟสใช้เพื่อขจัดความไม่สมดุลของเฟสที่เกิดขึ้นในเครือข่ายไฟฟ้าเนื่องจากการกระจายโหลดที่ไม่สม่ำเสมอ
ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า ยังมีตัวเลือกสำหรับหม้อแปลงสองเฟส ซึ่งมักใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์อัตโนมัติ ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แรงดันเอาต์พุตทั้งสองเลื่อนสัมพันธ์กัน 90 องศาไฟฟ้า ส่วนใหญ่มักใช้สารละลายไฟฟ้าดังกล่าวในอุปกรณ์เชื่อม
อุปกรณ์หม้อแปลง
จากการออกแบบ หม้อแปลงสามเฟสเป็นโครงสร้างสำเร็จรูปประกอบด้วยหน่วยต่อไปนี้:
- ฐานทำจากกรอบพลาสติกที่ทนทาน
- วงจรแม่เหล็กที่วางอยู่ในส่วนเฟรม
- ชุดขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิพร้อมขดลวด
- แผงกระจาย (บัดกรี) พร้อมเทอร์มินัลบล็อก
- ระบบระบายความร้อนที่จำเป็นในการกำจัดความร้อนออกจากพื้นที่ทำงาน
แต่ละรุ่นที่รู้จักของอุปกรณ์ดังกล่าวในรูปแบบเดียวหรืออย่างอื่นมีโหนดที่กำหนดทั้งหมด ในเวลาเดียวกันพวกเขาต่างกันในวิธีการเชื่อมต่อขดลวดรวมถึงประเภทของวงจรแม่เหล็กที่ใช้ในนั้นคุณสมบัติการออกแบบของแต่ละรุ่นสะท้อนให้เห็นในลักษณะการทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขนาดของการสูญเสียในวงจรแม่เหล็กและประสิทธิภาพ
ข้อยกเว้นคือแผงสำหรับการคลายขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งทำให้สามารถรวมกลุ่มของการเชื่อมต่อเพื่อให้ได้การกำหนดค่าที่ต้องการ
วิธีการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยว
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวงจรหม้อแปลงต่างๆ คือ การกำหนดค่าที่ใช้เมื่อเปิดสวิตช์ (วิธีเชื่อมต่อขดลวด) ในการจัดระบบจ่ายไฟแบบรวมศูนย์ โดยทั่วไปจะใช้รูปแบบคลาสสิกสองแบบ เรียกว่า "สามเหลี่ยม" และ "ดาว" ตัวเลือกแรกเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อตามลำดับของขดลวดเฟสหลักและรอง: จุดสิ้นสุดของขดลวดหนึ่งเชื่อมต่อกับจุดเริ่มต้นของขดลวดถัดไป)
เมื่อใช้รูปแบบ "ดาว" จุดเริ่มต้นของตัวนำเฟสทั้งหมดของขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิจะรวมกันที่จุดหนึ่งเรียกว่าเป็นกลางและปลายจะเชื่อมต่อกับสายโหลดแบบ 3 สาย ในกรณีนี้ จำเป็นต้องใช้สายเคเบิลที่มีสี่คอร์เพื่อส่งกระแสไฟฟ้า เมื่อเชื่อมต่อกับสายของขดลวดหม้อแปลงทุติยภูมิที่เชื่อมต่อใน "สามเหลี่ยม" จะใช้เพียงสามแกนเท่านั้น มีตัวเลือกอื่นสำหรับการรวมซึ่งเรียกว่า "ดาวที่เชื่อมต่อถึงกัน" อย่างไรก็ตามเนื่องจากความหายากในการใช้งานจึงไม่ได้รับการพิจารณา
ตัวเลือกการกำหนดค่า
เมื่อจัดระบบจ่ายไฟ การรวมกันของการสลับบนขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลงสามเฟสเป็นไปได้หลายแบบ ชุดของการดำเนินการสลับที่ดำเนินการในกรณีนี้:
- ขดลวดปฐมภูมิได้รับการออกแบบเป็น "ดาว" และขดลวดทุติยภูมิ - อยู่ในรูปของ "สามเหลี่ยม"
- วิธีที่สองใช้ลำดับย้อนกลับของการรวม
- ในกรณีที่สาม ใช้การรวมประเภท "ดาว" - "ดาว" ที่พิจารณาแล้วหรือตัวแปรที่มีสามเหลี่ยมสองรูป (ชื่ออื่นคือเดลต้า-เดลต้า)
ในการพิจารณาวิธีการทั้งหมดในการเปิดขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิและการคำนวณพารามิเตอร์ของหม้อแปลงไฟฟ้าในทางวิศวกรรมไฟฟ้าในภายหลังจะใช้ตารางระบุพิเศษ พวกเขาจัดเตรียมชุดค่าผสมและชุดค่าผสมที่เป็นไปได้เพื่อใช้หากคุณต้องการเชื่อมต่อหม้อแปลงในสายและใช้ประโยชน์สูงสุดจากมัน ประสิทธิภาพของระบบจ่ายไฟทั้งหมดขึ้นอยู่กับตัวเลือกที่ถูกต้องของชุดค่าผสมนี้ในแต่ละกรณี
การเชื่อมต่อแบบขนาน
การเชื่อมต่อแบบขนานของขดลวดทุติยภูมิเดียวกันช่วยให้คุณเพิ่มกำลัง (กระแส) ที่เอาต์พุตของอุปกรณ์ ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถในการรับน้ำหนักของสายงานที่ให้บริการได้
เมื่อใช้วิธีนี้ คุณจะต้องคำนึงถึงรายละเอียดที่สำคัญอย่างหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับลำดับการเชื่อมต่อของขดลวดทุติยภูมิ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่คาดหวัง ขดลวดจะต้องสลับเฟส ซึ่งหมายความว่าการเชื่อมต่อของปลายทั้งสามของขดลวดชนิดเดียวกันที่จุดเดียว หากกฎนี้ถูกละเมิด แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของขดลวดที่ไม่อยู่ในเฟสสองตัวที่เชื่อมต่อจะใกล้ศูนย์ (ใช้หลักการทดแทน) เมื่อเกิดข้อผิดพลาดนี้เมื่อเปิดหม้อแปลง กำลังและประสิทธิภาพของหม้อแปลงจะลดลงอย่างมาก หากการตรวจสอบสำรองพบว่าแรงดันไฟฟ้าไม่เปลี่ยนแปลงจากการเปิดเครื่องเพียงครั้งเดียว แสดงว่าขดลวดอยู่ในเฟส
อุปกรณ์แปลงสัญญาณที่กำหนดเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า 3 เฟส 220 ถึง 380 โวลต์ สามารถรับได้โดยการใช้วงจรพิเศษที่มีการเพิ่มแรงดันไฟขาออก คุณสมบัติของมันคือการมีขดลวดปฐมภูมิหนึ่งเส้นและขดลวดทุติยภูมิสามเส้นเชื่อมต่อกันเป็น "ดาว" หรือ "สามเหลี่ยม"
