I AC-kretsar används ofta elektriska maskiner som kallas transformatorer. Alla är designade för att omvandla värdet av strömmen, men uppgifterna kan samtidigt vara helt olika. Därför finns det inom elektroteknik begrepp som en strömtransformator (CT), spänning (VT) och krafttransformator (TC). Vilken som helst av dem fungerar endast med korrekt anslutning av transformatorlindningarna.
Vad är en strömtransformator
Strömtransformatorer är elektriska apparater som används i högströmskretsar för att utföra säkra strömmätningar, samt för att ansluta skyddsanordningar med lågt inre motstånd.
Strukturellt sett är sådana enheter lågeffekttransformatorer kopplade i serie i kretsen av elektrisk utrustning, där det finns en mellan- och högspänningsnivå. Avläsningar görs i instrumentets sekundära krets.
Standarder för strömtransformatorer standardiserar sådana tekniska indikatorer för enheter:
- Omvandlingsförhållande.
- Fasskift.
- Styrka hos isoleringsmaterial.
- Värdet på lastkapaciteten i sekundären.
- Terminalmarkeringar.
Huvudregeln att komma ihåg när man monterar anslutningsschemat för strömtransformatorlindningarna är otillåtligheten av tomgång i sekundärkretsen. Baserat på detta kan du välja följande driftlägen för TT:
- Anslutningslastmotstånd.
- Kortslutningsdrift (kortslutning).
Vad är en spänningstransformator
En separat grupp av transformatorer som används i AC-nät med spänningar över 380 V. Huvuduppgiften för enheterna är att förse mätinstrument (IP), reläskyddskretsar och galvanisk isolering av utrustning från högspänningsledningar för underhållspersonalens säkerhet.
HP:ns design skiljer sig inte i grunden från TS. De sänker spänningen till 100 V, som redan levereras till IP. Instrumentvågar kalibreras med hänsyn till transformationsförhållandet för den uppmätta spänningen på primärlindningen.
Vad är en krafttransformator
De huvudsakliga elektriska maskinerna som används i transformatorstationer och hemma är krafttransformatorer. De fungerar som spänningsomvandlare av ett värde till ett annat, samtidigt som de bibehåller formen på den elektriska signalen. Det finns elektriska maskiner för steg- och nedstegning.
TS är trefasiga och enfasiga för två eller tre lindningar. Trefas används vanligtvis för att omfördela energi i kraftfull elnätverk, enfas kan hittas i all hushållsutrustning, såsom strömförsörjning.
CT-lindningskopplingsdiagram
Det finns sådana grundläggande scheman för att ansluta sekundärlindningarna till en strömtransformator när man driver skyddsreläenheter:
- Scheme of a full star. I detta fall kopplas strömtransformatorer i alla kraftfasledningar. Deras sekundära lindningar är förbundna med en stjärnkrets med relälindningar. Alla CT-terminaler med samma värde måste konvergera till nollpunkten. Enligt detta schema kommer ett relä att reagera på en kortslutning (kortslutning) av vilken fas som helst. Om en kortslutning uppstår på jordbussen kommer ett relä att fungera i stjärnan (i nollledaren).
- Schema för att ansluta transformatorlindningarna till en ofullständig stjärna. Detta alternativ innebär installation av en CT inte på alla faser, bara på två. Sekundärlindningarna är också anslutna till stjärnreläet. Ett sådant schema är endast effektivt vid kortslutning mellan faserna. Om fasen kortsluts till noll (där CT inte var installerad) fungerar inte skyddssystemet.
- Diagram på transformatorer, stjärna på reläer. Här är CT:erna anslutna i serie med en triangel med sina motsatta terminaler av sekundärlindningarna. Spåren i denna triangel går till stjärnans strålar, där reläet är installerat. Den används för sådana typer av skyddssystem som fjärrstyrda och differentiella.
- SchemeCT-anslutningar enligt principen om tvåfasskillnad. Kretsen reagerar endast på fas-till-fas kortslutningar med den känslighet som krävs.
- Strömfiltreringskrets med nollsekvens.
Kopplingsscheman för spänningstransformatorlindningar
När det gäller VT:er, när de matar reläskydd och mätutrustning, använder de både fas-till-fas-spänning och linjespänning (mellan fas och jord). De vanligaste schemana är baserade på principen om en öppen triangel och en ofullständig stjärna.
En triangel används när det finns behov av två eller tre fas-till-fas spänningar, en stjärna vid anslutning av tre VT, om fas och linjär spänning används samtidigt för mätningar och skydd.
För elektriska apparater med två extra sekundärlindningar används en kopplingskrets, där huvudlindningarna för de primära och sekundära ändamålen är sammankopplade med en stjärna. Med hjälp av en öppen triangel monteras ytterligare lindningar. Med denna krets kan du få spänningen för den 0:e sekvensen för reläsystemets svar på en kortslutning i en krets med en jordad ledning.
Kopplingsscheman för lindningar av krafttransformatorer
För trefasnät finns det tre huvudscheman för att ansluta krafttransformatorernas lindningar. Vart och ett av sätten för sådan anslutning har sin egen inverkan på transformatorns driftsätt.
Stjärnanslutning är när det finns en gemensam punkt för förening av början eller änden av alla lindningar (nollpunkt). Här är följandemönster:
- Fas- och linjeströmmar har samma värde.
- Fasspänning (mellan fas och noll) är mindre än linjär spänning (mellan faser) med kvadratroten av 3.
När det gäller lindningarna för hög (HV), medium (SN) och låg (LV) spänning, används scheman oftare:
- Anslut HV-lindningarna med en stjärna, ledande ledningen från nollpunkten för att öka och minska T för valfri effekt.
- CH-lindningar är anslutna på samma sätt.
- HV-lindningar är sällan stjärnkopplade för nedtrappade transformatorer, men när de gör det tas den neutrala ledningen ut.
Triangelanslutning innebär seriekoppling av transformatorn i en krets där början av en lindning har kontakt med änden av den andra, början av den andra med slutet av den senare och början av den senare med slutet av den första. Från triangelns hörn finns uttag av elektricitet. I ett sådant anslutningsschema för lindningarna i en trefastransformator finns ett mönster:
- Fas- och linjespänningar har samma värde.
- Fasströmmar är mindre än linjära strömmar med kvadratroten av 3.
I en triangel är som regel LV-lindningarna för varje nedtrappad och upptrappad trefas T kopplade till två, tre lindningar, såväl som kraftfulla enfasiga sammansatta i grupper. För HV och MV används norm alt inte deltakoppling.
Sicksack-stjärnanslutning kännetecknas av inriktningen av det magnetiska flödet i transformatorns faser, om belastningen på dem i sekundärlindningarna är ojämnt fördelade.
Schema och grupper för anslutning av transformatorlindningar
Förutom anslutningsscheman finns det grupper som inte förstås som något annat än en förskjutning av vektorriktningarna för primärlindningarnas linjära EMF i förhållande till den elektromotoriska kraften i sekundärlindningarna. Dessa vinkelavvikelser kan variera inom 360 grader. Faktorerna som bestämmer gruppen är:
- Riktning för lindningens varv.
- Metoden för placering på spolens kärna.
För att göra det lättare att utse grupper antog vi ett vinkelräkning per timme dividerat med 30 grader. Därför fanns det 12 grupper (från 0 till 11). Med alla grundläggande anslutningsscheman för transformatorlindningar är alla förskjutningar med en vinkelmultipel på 30 grader möjliga.
Vilken är den tredje övertonen för
Inom elektroteknik finns konceptet att magnetisera ström. Det är han som bildar den elektromotoriska kraften (EMF). Formen för en sådan ström är inte sinusformad, eftersom högre övertonskomponenter är närvarande här. Den tredje övertonen är ansvarig för överföringen av fasspänningskurvan utan distorsion (en förvrängd form är oönskad för utrustningens funktion).
För att erhålla den tredje övertonen är en förutsättning en deltakoppling av minst en lindning. Om anslutningsschemat för stjärn-stjärna transformatorlindning tas som det grundläggande, till exempel i transformatorer med två lindningar, är det omöjligt att erhålla den tredje övertonen utan ytterligare tekniska ingrepp. Sedan lindas den tredje lindningen på transformatorn, som är ansluten i en triangel, ibland utan ledningar
