Bất kỳ máy biến áp ba pha hiện đại nào cũng là một thiết bị điện đặc biệt cung cấp cho người tiêu dùng chủng loại và chất lượng điện cần thiết. Giống như bất kỳ bộ chuyển đổi máy biến áp nào, nó chứa cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, trong đó có ba cặp. Tại các trạm biến áp cao áp, nhờ thiết bị này có thể thu được hiệu điện thế có độ lớn cần thiết, rồi truyền dọc đường dây có trung tính nối đất chết.
Mục đích và các loại
Máy biến áp điện ba pha kiểu trạm cổ điển được sử dụng để chuyển đổi năng lượng cao áp thành dạng thân thiện với người tiêu dùng. Một điện áp cao (6,3-10 kilovolt) được cung cấp cho các cuộn dây chính của nó và 220 volt, thuận tiện hơn cho việc sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, thu được ở đầu ra. Giá trị này được đo giữa các pha và dây dẫn trung tính của máy biến áp, được gọi là trung tính. Thông thường, biểu thị nó là điện áp pha, ngược lại với 380 volt tuyến tính, được đo giữa mỗi pha.
Máy biến áp ba pha loại này cung cấp khả năng truyền tải dòng điện từ trạm biến áp cục bộ qua cáp ngầm hoặc đường dây điện trực tiếp đến người dùng cuối. Đối với những mục đích này, cáp 4 lõi đặc biệt trong lõi bọc thép được sử dụng, hoặc dây dẫn khí của nhãn hiệu SIP. Thông qua chúng, năng lượng điện được phân phối trực tiếp đến mục đích dự kiến của nó - đến các thiết bị phân phối đầu vào của các lãnh thổ và đối tượng được phục vụ.
Theo mục đích chức năng, máy biến áp 3 pha được chia thành các loại sau:
- thiết bị tuyến tính (trạm);
- đơn vị chuyển đổi đặc biệt.
Đặc biệt lưu ý là các máy biến áp cách ly ba pha dùng để tách mạch điện và mạch nguồn.
Các thiết bị đặc biệt được chia thành các loại sau:
- Thử nghiệm máy biến áp. Thông thường gọi chúng là hệ thống biến áp tự động ba pha.
- Các thiết bị được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị đặc biệt: cụ thể là thiết bị hàn.
- Các tổ máy biến áp cân bằng.
Hai loại đầu tiên được sử dụng cho mục đích nghiên cứu. Máy biến áp cân bằng ba pha được sử dụng để loại bỏ sự mất cân bằng pha xảy ra trong mạng điện do tải phân bố không đồng đều.
Trong kỹ thuật điện, cũng có các lựa chọn cho máy biến áp hai pha, thường được sử dụng trong các mạch điện tử và các thiết bị tự động hóa. Chúng được thiết kế để hai điện áp đầu ra được dịch chuyển so với nhau 90 độ điện. Thông thường, các giải pháp điện như vậy được sử dụng trong thiết bị hàn.
Thiết bị biến áp
Theo thiết kế của họ, máy biến áp ba pha là một kết cấu đúc sẵn bao gồm các đơn vị sau:
- đế được làm dưới dạng khung nhựa bền chắc;
- mạch từ đặt trong các đoạn khung;
- bộ cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp với các cuộn dây;
- bảng phân phối (hàn) với các khối thiết bị đầu cuối;
- hệ thống làm mát cần thiết để loại bỏ nhiệt ra khỏi khu vực làm việc.
Mỗi phiên bản đã biết của các thiết bị như vậy ở dạng này hay dạng khác chứa tất cả các nút được chỉ định. Đồng thời, chúng khác nhau về phương pháp kết nối các cuộn dây, cũng như loại mạch từ được sử dụng trong chúng.Các tính năng thiết kế của các mô hình riêng lẻ được phản ánh trong các đặc tính hoạt động của chúng, đặc biệt là mức độ tổn thất trong mạch từ và hiệu suất.
Một ngoại lệ là bảng điều khiển khử nhiệt cuộn dây máy biến áp, nhờ đó có thể kết hợp các nhóm kết nối để có được cấu hình mong muốn.
Các phương thức kết nối quanh co
Sự khác biệt chính giữa các mạch biến áp khác nhau là cấu hình được sử dụng khi bật chúng (phương pháp kết nối các cuộn dây). Khi tổ chức cung cấp điện tập trung, hai sơ đồ cổ điển thường được sử dụng theo truyền thống, được gọi là "tam giác" và "hình sao". Phương án đầu tiên liên quan đến kết nối tuần tự của cuộn dây pha sơ cấp và thứ cấp: đầu cuối của một cuộn dây được nối với đầu của cuộn dây tiếp theo).
Khi sử dụng sơ đồ "sao", đầu của tất cả các dây dẫn pha của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được kết hợp tại một điểm, được gọi là trung tính, và các đầu của chúng được nối với đường dây tải 3 dây. Trong trường hợp này, cần phải có cáp có bốn lõi để truyền điện. Khi kết nối với đường dây của cuộn dây máy biến áp thứ cấp, được kết nối theo hình "tam giác", chỉ có ba lõi được sử dụng. Có một lựa chọn khác để đưa chúng vào, được gọi là "ngôi sao liên kết". Tuy nhiên, do tính hiếm của việc sử dụng nó, nó không được xem xét.
Tùy chọn cấu hình
Khi tổ chức hệ thống cung cấp điện, có thể thực hiện một số cách kết hợp đóng cắt cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp của máy biến áp ba pha. Tập hợp các hành động chuyển đổi được thực hiện trong trường hợp này:
- Cuộn dây sơ cấp được thiết kế như một "ngôi sao", và cuộn dây thứ cấp - ở dạng "tam giác".
- Cách tiếp cận thứ hai sử dụng thứ tự ngược lại của việc đưa vào.
- Trong trường hợp thứ ba, kết hợp đã được xem xét của kiểu "sao" - "sao" hoặc biến thể có hai hình tam giác (tên khác là delta-delta) được sử dụng.
Để tính đến tất cả các phương pháp đóng cắt trên cuộn dây sơ cấp và thứ cấp và việc tính toán tiếp theo các thông số của máy biến áp trong kỹ thuật điện, các bảng nhận dạng đặc biệt được sử dụng. Họ cung cấp các tổ hợp và kết hợp có thể được sử dụng nếu bạn muốn kết nối một máy biến áp trong đường dây và tận dụng tối đa nó. Hiệu quả của toàn bộ hệ thống cung cấp điện phụ thuộc vào sự lựa chọn chính xác của tổ hợp này trong từng trường hợp cụ thể.
Kết nối song song
Kết nối song song của cùng một cuộn dây thứ cấp cho phép bạn tăng công suất (dòng điện) ở đầu ra của thiết bị. Bằng cách này, có thể tăng hiệu quả và khả năng chịu tải của đường truyền được phục vụ.
Khi sử dụng cách tiếp cận này, bạn sẽ cần phải tính đến một chi tiết quan trọng liên quan đến thứ tự kết nối của các cuộn dây thứ cấp. Để có được kết quả mong đợi, các cuộn dây phải được chuyển đổi theo pha, có nghĩa là kết nối của cùng một loại đầu của cả ba cuộn dây tại một điểm. Nếu quy tắc này bị vi phạm, điện áp ở đầu ra của hai cuộn dây không cùng pha được kết nối sẽ gần bằng không (áp dụng nguyên tắc thay thế). Lỗi này mắc phải khi bật máy biến áp, công suất và hiệu suất của nó bị giảm đi đáng kể. Nếu kiểm tra thứ cấp cho thấy điện áp không thay đổi so với khi bật một lần, thì các cuộn dây là cùng pha.
Thiết bị chuyển đổi, được định nghĩa là một máy biến áp 3 pha 220 đến 380 Volt, có thể thu được bằng cách áp dụng một mạch đặc biệt với sự tăng điện áp đầu ra. Tính năng của nó là sự hiện diện của một cuộn dây sơ cấp và ba cuộn dây thứ cấp, được kết nối theo hình "sao" hoặc "tam giác".
