Kolmivaiheista järjestelmää käytetään sähkön tuottamiseen, lähettämiseen ja jakamiseen. Se tuottaa suurta tehoa vastaamaan teollisuuden ja kaupallisten laitosten tarpeita. Kolme samanlaista yksivaiheista muuntajaa on kytketty sopivasti tai yhdistetty yhteen ytimeen kolmivaiheisen järjestelmän muodostamiseksi.Perustuu erityyppisiin teollisiin tarpeisiin, porras- ja alamuuntajia käytetään sähkön tuottamiseen, siirtämiseen ja jakamiseen.Kolmivaiheinen rakennus muuntaja yksikkö on taloudellinen, koska se kuluttaa vähemmän materiaalia verrattuna kolmen yksittäisen yksivaihemuuntajan liittämiseen. Lisäksi kolmivaiheinen järjestelmä siirtää vaihtovirtaa tasavirran sijasta ja on helppo rakentaa.
Mikä on kolmivaiheinen muuntaja?
Kuten tiedetään, yksivaiheinen muuntaja on laite, joka kykenee siirtämään sähköenergiaa yhdestä piiristä yhteen tai useampaan piiriin keskinäisen induktion käsitteen perusteella. Se koostuu kahdesta kelasta - ensisijaisesta ja toissijaisesta kelasta, joka auttaa muuttamaan energiaa. Ensisijainen kela on kytketty yksivaiheiseen syöttöön, kun taas sekundäärinen on kytketty kuormaan.
Samoin kolmivaiheinen muuntaja koostuu kolmesta ensiökäämästä ja kolmesta sekundäärikäämisestä ja sitä edustaa 3-vaiheinen tai 3ɸ. Kolmivaiheinen järjestelmä voidaan rakentaa käyttämällä kolmea yksittäistä identtistä yksivaiheista muuntajaa, ja tällainen 3-vaiheinen muuntaja tunnetaan kolmen muuntajan pankkina. Toisaalta kolmivaiheinen muuntaja voidaan rakentaa yhdelle ytimelle. Muuntajan käämit voidaan kytkeä joko delta- tai wye-kokoonpanoina. 3-vaiheisen järjestelmän toiminta on samanlainen kuin yksivaiheinen muuntaja, ja niitä käytetään yleensä voimalaitoksissa.
Kolmivaiheinen muuntajarakenne
Kolmivaiheisen muuntajan kaavio on esitetty alla olevassa kuvassa.
Kolmivaiheinen muuntajan kaavio
Yhden yksikön kolmivaiheista muuntajaa käytetään laajasti, koska se on kevyempi, halvempi ja vie vähemmän tilaa kuin kolmen yksivaiheisen muuntajan pankki. Kolmivaiheinen muuntajan rakenne on kahta tyyppiä: ydintyyppi ja kuorityyppi.
Ydintyyppinen rakenne
Tämän tyyppisessä rakenteessa on kolme ydintä ja kaksi ikettä. Jokaisessa sydämessä on sekä ensiö- että toisiokäämit, jotka on kierretty spiraalilla, kuten kuvassa esitetään. Jokaisessa ytimen haarassa on sekä korkea- että matalajännitekäämit. Ydin on laminoitu sydämen ja ikeen pyörrevirtahäviöiden minimoimiseksi. Koska matalajännitekäämitys on helpompaa laminoida kuin suurjännitekäämitys. LV-käämit on sijoitettu ytimen lähelle sopivalla eristys- ja öljykanavilla niiden väliin, kun taas HV-käämit on sijoitettu LV-käämien yläpuolelle sopivien eristysten ja öljykanavien kanssa.
Ydintyyppinen muuntaja
Kuoren tyyppinen muuntaja
Kolmivaiheinen kuorimuuntaja rakennetaan yleensä pinomalla kolme erillistä yksivaiheista muuntajaa. Kuorityyppisen muuntajan kolme vaihetta ovat riippumattomia ytintyyppisistä muuntajista, kun taas kullakin vaiheella on oma magneettipiirinsä. Nämä magneettiset piirit ovat yhdensuuntaisia keskenään ja kunkin käämityksen aiheuttama vuokaasu on vaihe. Kuorimuuntaja on erittäin suositeltava, koska jännitteen aaltomuodot ovat vähemmän vääristyneitä.
Kuoren tyyppinen muuntaja
Kolmivaiheisten muuntajien työstö
Alla oleva kuva esittää kolmivaiheista muuntajaa, jossa kolme ydintä on sijoitettu 120 °: n päähän toisistaan. Tätä kuvaa on yksinkertaistettu näyttämään vain ensiökäämit ja niiden kytkentä kolmivaiheiseen virtalähteeseen. Heti kun kolmivaiheinen syöttö on herännyt, primäärikäämit kuljettavat IR-, IY- ja IB-virtoja ja indusoivat siten vuot ɸR, ɸY ja ɸB erikseen kussakin ytimessä. Keskijalka kuljettaa kaikkien vuon summa, ja keskijalka yhdistää ytimen kaikki jalat.
Esimerkiksi, jos virtojen summa IR + IY + IB on nolla kolmivaiheisessa järjestelmässä, niin kaikkien kolmen vuon summa tulee myös nollaksi, jolloin keskijalka ei kulje vuonaan. Siksi keskijalan poistaminen ei tee eroa muissa muuntajan olosuhteissa.
Kolmivaiheisen muuntajan toiminta
Kolmivaiheiset muuntajan liitännät
Erilaisia kolmivaihemuuntajan liitäntöjä kuvataan alla.
Ensisijainen kokoonpano | Toissijainen kokoonpano |
Wye | Wye |
Wye | Delta |
Delta | Wye |
Delta | Delta |
Kolmivaiheisissa muuntajissa käytetään Wye- ja Delta-konfiguraatioita, koska Wye-liitännät tarjoavat vaihtoehtoja useille jännitteille, kun taas delta-konfiguraatiot tarjoavat korkean luotettavuuden. Vaihekaavio Wye ja Delta on annettu alla. Wye-yhteyttä varten joko kaikki käämien miinus- tai plus-pisteet on sidottava yhteen. Delta-yhteydessä käämin polariteetit ovat kuitenkin yhteydessä toisiinsa. Vaihe-ero minkä tahansa kahden vaiheen välillä on 120˚.
Vaihekäämitykset
Wye-wye-yhteys
Y-Y-kytkettyjen muuntajien kaavio on esitetty alla. Se voi palvella sekä yksivaiheisia että kolmivaiheisia kuormia. Tässä yhteydessä kaikki pisteillä päättyvät käämitykset on kytketty vaiheisiin A, B ja C, kun taas ei-pisteiset päät on kytketty Y-konfiguraation keskuksiksi.
Wye Wye -yhteys
Wye-Delta-yhteys
Alla olevassa kuvassa esitetty Y-Delta-liitäntä osoittaa, että sekundäärikäämit (jotka ovat kuvan alaosassa) on kytketty ketjun muodostamiseksi. Käämit, joiden toisella puolella on pisteliitäntä, on liitetty toisen puolen ei-pisteliitäntään 'Delta' -silmukan muodostamiseksi.
Wye Delta -yhteys
Delta-Wye-yhteys
Delta-Y: n yhteys on esitetty alla olevassa kuvassa. Tämän tyyppinen kokoonpano sallii wye-liitetyn toissijaisen liittää useita jännitteitä, kuten linja-linja tai nolla. Koska delta-wye-konfiguraatio esittää 30˚ vaihesiirtoa primäärisen ja sekundäärisen välillä, sitä ei voida käyttää yhdistämään rinnakkain delta-delta- ja Y-Y-konfiguraatioiden kanssa.
Delta Wye -yhteys
Delta-Delta-yhteys
Delta-delta-yhteyden kaavio on esitetty alla. Nämä liitännät voidaan tehdä joko kolmella identtisellä yksivaiheisella muuntajalla tai yhdellä kolmivaiheisella muuntajalla. Delta-delta-kokoonpano on edullinen sen luontaisen luotettavuuden vuoksi.
Delta Delta -yhteys
Kolmivaiheisen muuntajan edut / haitat
Kolmivaiheisen muuntajan etuja ja haittoja käsitellään jäljempänä.
Kolmivaiheisen muuntajan edut
- Tarvitsee vähemmän tilaa asennettavaksi ja se on helpompi asentaa
- Pienempi paino ja pienempi koko
- Korkeampi hyötysuhde
- Halpa
- Kuljetuskustannukset ovat alhaiset
Kolmivaiheisen muuntajan haitat
- Koko yksikkö sammuu, jos muuntajan missä tahansa yksikössä esiintyy vika tai katoaminen, koska kaikki kolme yksikköä jakavat yhteisen ytimen.
- Korjauskustannukset ovat korkeammat
- Varaosien kustannukset ovat korkeat
UKK
1). Mainitse 3-vaihemuuntajan sovellukset
Kolmivaiheisia muuntajia käytetään sähköverkoissa, tehomuuntajissa ja jakelumuuntajina
2). Mitkä ovat 3-vaihemuuntajat?
Neljä 3-vaihemuuntajatyyppiä ovat: Delta-Delta (Dd), Star-Star (Yy), Star-Delta (Yd) ja Delta-Star (Dy)
3). Mitä tapahtuu, jos 3-vaiheinen moottori menettää vaiheen?
Jos 3-vaiheinen moottori menettää vaiheen käytön aikana, moottori jatkaa toimintaansa pienemmällä nopeudella ja kokee tärinää. Virta kasvaa äkillisesti myös muissa vaiheissa, mikä johtaa moottorin komponenttien sisäiseen lämpenemiseen.
4). Missä olosuhteissa delta / wye toimii tyydyttävästi?
Wye-delta-yhteys toimii tyydyttävästi suurilla epätasapainoisilla ja tasapainoisilla kuormilla. Se pystyy käsittelemään kolmatta harmonista komponenttia deltassa olevien kiertovirtojen takia.
5). Mikä on vaihesiirto Wye-Wye-yhteydelle?
Vaihesiirtymä on 0 astetta.
Vaikka useimmat teollisuudenalat suosivat yksivaiheista muuntajaa, se ei sovellu suurelle sähkönjakelulle. Siksi suuret teollisuudenalat käyttävät 3-vaihejärjestelmiä sähkön tuottamiseen laajamittaisesti.
Tässä artikkelissa keskustelimme erilaisista eduista ja muutamista haitoista, joita a 3-vaiheinen muuntaja . Keskityimme myös kolmivaiheiseen muuntajaan, sen rakentamiseen ja erilaisiin kokoonpanoihin. Tässä on kysymys sinulle, mikä on kolmivaiheisen muuntajan tehtävä?
