I AC-kredsløb bruges ofte elektriske maskiner kaldet transformere. Alle er designet til at konvertere værdien af strømmen, men opgaverne på samme tid kan være helt anderledes. Derfor er der i elektroteknik sådanne begreber som en strømtransformator (CT), spænding (VT) og strømtransformator (TC). Enhver af dem fungerer kun med den korrekte tilslutning af transformerviklingerne.
Hvad er en strømtransformer
Strømtransformatorer er elektriske enheder, der bruges i højstrømskredsløb for at udføre sikre strømmålinger, samt til at forbinde beskyttelsesanordninger med lav intern modstand.
Strukturelt set er sådanne enheder laveffekttransformatorer forbundet i serie i kredsløbet af elektrisk udstyr, hvor der er et mellem- og højtspændingsniveau. Aflæsninger foretages i instrumentets sekundære kredsløb.
Standarder for strømtransformatorer standardiserer sådanne tekniske indikatorer for enheder:
- Transformationsforhold.
- Faseskift.
- Styrke af isoleringsmateriale.
- Værdien af belastningskapaciteten i den sekundære.
- Terminalmarkeringer.
Hovedreglen, der skal huskes ved samling af tilslutningsdiagrammet for de nuværende transformatorviklinger, er, at tomgang i det sekundære kredsløb ikke kan tillades. Ud fra dette kan du vælge følgende driftstilstande for TT:
- Tilslutningsbelastningsmodstand.
- Kortslutningsdrift (kortslutning).
Hvad er en spændingstransformer
En separat gruppe af transformere, der anvendes i AC-netværk med spændinger over 380 V. Enhedernes hovedopgave er at levere strøm til måleinstrumenter (IP), relæbeskyttelseskredsløb og galvanisk isolering af udstyr fra højspændingsledninger for vedligeholdelsespersonalets sikkerhed.
HP'ens design adskiller sig ikke fundament alt fra TS'en. De sænker spændingen til 100 V, som allerede er leveret til IP. Instrumentvægte kalibreres under hensyntagen til transformationsforholdet for den målte spænding på primærviklingen.
Hvad er en strømtransformer
De vigtigste elektriske maskiner, der bruges i transformerstationer og derhjemme, er strømtransformatorer. De fungerer som spændingsomformere af en værdi til en anden, mens de bevarer formen på det elektriske signal. Der er step-down og step-up elektriske maskiner.
TS er trefasede og enfasede til to eller tre viklinger. Trefaset bruges norm alt til at omfordele energi i kraftig elektrisknetværk, enfaset kan findes i ethvert husholdningsudstyr, såsom strømforsyninger.
CT-viklingsforbindelsesdiagrammer
Der er sådanne grundlæggende skemaer til tilslutning af sekundære viklinger af en strømtransformator, når der strømforsynes til beskyttelsesrelæenheder:
- Skema med en fuld stjerne. I dette tilfælde kobles strømtransformatorer i alle strømfaseledninger. Deres sekundære viklinger er forbundet med et stjernekredsløb med relæviklinger. Alle CT-terminaler med samme værdi skal konvergere til nulpunktet. Ifølge denne ordning vil et relæ reagere på en kortslutning (kortslutning) af enhver fase. Hvis der opstår en kortslutning på jordbussen, vil et relæ fungere i stjernen (i nulledningen).
- Skema til at forbinde transformatorviklingerne til en ufuldstændig stjerne. Denne mulighed involverer installation af en CT ikke på alle faser, kun på to. De sekundære viklinger er også forbundet med stjernerelæet. En sådan ordning er kun effektiv, når der kortsluttes mellem faser. Hvis fasen er kortsluttet til nul (hvor CT'en ikke var installeret), vil beskyttelsessystemet ikke fungere.
- Diagram på transformere, stjerne på relæer. Her er CT'erne forbundet i serie med en trekant med deres modsatte terminaler af sekundærviklingerne. Toppunkterne i denne trekant går til stjernens stråler, hvor relæet er installeret. Den bruges til sådanne typer beskyttelsesordninger som fjernbetjening og differentiel.
- SkemaCT-forbindelser efter princippet om tofaseforskel. Kredsløbet reagerer kun på fase-til-fase kortslutninger med den nødvendige følsomhed.
- Nul-sekvens strømfiltreringskredsløb.
Koblingsdiagrammer for spændingstransformatorviklinger
Med hensyn til VT'er, når de føder relæbeskyttelse og måleudstyr, bruger de både fase-til-fase spænding og linjespænding (mellem fase og jord). De mest almindeligt anvendte skemaer er baseret på princippet om en åben trekant og en ufuldstændig stjerne.
En trekant bruges, når der er behov for to eller tre fase-til-fase spændinger, en stjerne ved tilslutning af tre VT'er, hvis fase og lineære spændinger bruges samtidigt til målinger og beskyttelse.
For elektriske enheder med to ekstra sekundære viklinger anvendes et koblingskredsløb, hvor hovedviklingerne for de primære og sekundære formål er forbundet med en stjerne. Ved hjælp af en åben trekant samles yderligere viklinger. Med dette kredsløb kan du få spændingen af den 0. sekvens for relæsystemets reaktion på en kortslutning i et kredsløb med en jordet ledning.
Koblingsdiagrammer for viklinger af krafttransformatorer
For trefasede netværk er der tre hovedordninger til tilslutning af strømtransformatorernes viklinger. Hver af måderne til en sådan forbindelse har sin egen indflydelse på transformatorens funktionsmåde.
Stjerneforbindelse er, når der er et fælles punkt for forening af begyndelsen eller enderne af alle viklinger (nulpunkt). Her er følgendemønster:
- Fase- og linjestrømme har samme værdi.
- Fasespænding (mellem fase og nul) er mindre end lineær spænding (mellem faser) med kvadratroden af 3.
Med hensyn til viklingerne af høj (HV), medium (SN) og lav (LV) spænding, bruges skemaer oftere:
- Forbind HV-viklingerne med en stjerne, før ledningen fra nulpunktet for at øge og mindske T for enhver effekt.
- CH-viklinger er forbundet på samme måde.
- HV-viklinger er sjældent stjerneforbundne til nedtrapningstransformatorer, men når de gør det, bringes den neutrale ledning ud.
Trekantforbindelse involverer seriekobling af transformatoren i et kredsløb, hvor begyndelsen af den ene vikling har kontakt med enden af den anden, begyndelsen af den anden med enden af det sidste og begyndelsen af det sidste med slutningen af det første. Fra trekantens spidser er der udtag af elektricitet. I et sådant tilslutningsskema for viklingerne af en trefaset transformer er der et mønster:
- Fase- og linjespændinger har samme værdi.
- Fasestrømme er mindre end lineære strømme med kvadratroden af 3.
I en trekant er LV-viklingerne af enhver step-down og step-up trefaset T som regel forbundet med to, tre viklinger, såvel som kraftige enkeltfasede samlet i grupper. For HV og MV bruges deltaforbindelse norm alt ikke.
Zigzag-stjerneforbindelse er karakteriseret ved justeringen af den magnetiske flux i transformatorens faser, hvis belastningen på dem i sekundærviklingerne er ujævnt fordelt.
Skemaer og grupper til tilslutning af transformerviklinger
Ud over forbindelsesskemaer er der grupper, der ikke forstås som andet end en forskydning af vektorretningerne af den lineære EMF af primærviklingerne i forhold til den elektromotoriske kraft i sekundærviklingerne. Disse vinkelafvigelser kan variere inden for 360 grader. Faktorerne, der bestemmer gruppen, er:
- Retningen af viklingens vindinger.
- Metoden til placering på kernen af spolen.
For at gøre det nemmere at udpege grupper, har vi vedtaget et vinkeltælling på timebasis divideret med 30 grader. Derfor var der 12 grupper (fra 0 til 11). Med alle grundlæggende tilslutningsskemaer for transformerviklinger er alle forskydninger med et vinkelmultipel på 30 grader mulige.
Hvad er den tredje harmoniske for
I elektroteknik er der begrebet magnetisering af strøm. Det er ham, der danner den elektromotoriske kraft (EMF). Formen af en sådan strøm er ikke sinusformet, da højere harmoniske komponenter er til stede her. Den tredje harmoniske er ansvarlig for transmissionen af fasespændingskurven uden forvrængning (en forvrænget form er uønsket for udstyrsdrift).
For at opnå den tredje harmoniske er en forudsætning en deltaforbindelse af mindst én vikling. Hvis stjerne-stjerne transformatorviklingsforbindelsesskemaet tages som det grundlæggende, for eksempel i transformere med to viklinger, er det umuligt at opnå den tredje harmoniske uden yderligere teknisk indgreb. Derefter vikles den tredje vikling på transformatoren, som er forbundet i en trekant, nogle gange uden ledninger
