Transformatoare de echilibrare

Transformatoare de echilibrare
Tensiunea dintre fiecare fază a unei rețele de curent alternativ trifazat și conductorul zero, în mod ideal, este de 220 volți. Cu toate acestea, atunci când diferite sarcini sunt conectate la fiecare dintre fazele rețelei de alimentare, care diferă în natură și în mărime, apare uneori o distorsiune destul de semnificativă a tensiunilor de fază.







Dacă s-ar observa rezistența sarcinilor, atunci curenții care curg prin ele ar fi, de asemenea, egali unul cu celălalt. Suma lor geometrică ar fi zero. Dar, ca rezultat al inegalității acestor curenți, există un curent de egalizare în firul zero (punctul zero este deplasat) și apare o tensiune de polarizare.

Tensiunile de fază variază unul față de celălalt și apare o înclinație de fază. Consecința acestei distorsiuni de fază este creșterea consumului de energie electrică din rețea și funcționarea necorespunzătoare a receptoarelor electrice, ceea ce duce la defecțiuni, defecțiuni și uzură prematură a izolației. Securitatea consumatorilor, în această situație, este compromisă.

Pentru sursele de energie trifazate autonome, inegalitatea încărcării de fază este plină de diferite tipuri de deteriorări mecanice. Ca rezultat - încălcarea activității receptoarelor electrice, deteriorarea surselor de energie electrică, creșterea consumului de ulei, combustibil și lichid de răcire pentru generator. În cele din urmă, cheltuielile atât pentru energia electrică în ansamblu, cât și pentru consumabilele pentru generator sunt în creștere.

Pentru a elimina nealinierea fazelor, alinierea tensiunilor de fază, este necesar să se calculeze inițial curenții de sarcină pentru fiecare dintre cele trei faze. Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să faceți acest lucru în avans. La scară industrială, pierderile datorate distorsionării tensiunilor de fază pot fi pur și simplu enorme, iar efectul economic, într-o anumită măsură, este distructiv.

Pentru a elimina tendințele negative, ar trebui să se aplice echilibrarea fazelor. În acest scop, s-au dezvoltat așa-numitele transformatoare de echilibrare.







transformator trifazat, înfășurările de fază ale ambelor tensiuni mai mari și mai mici sunt conectate printr-o stea, balun în continuare este integrat ca o înfășurare suplimentară, care înconjoară înfășurării de înaltă tensiune. Această înfășurare adițională este proiectată să reziste la un curent lung al sarcinii nominale a transformatorului, adică pe curentul nominal al unei faze. Bobina este inclusă în decalajul sârmei neutre a transformatorului din calculul următor.

Când un curent de egalizare în conductorul neutru, având ca rezultat dezechilibrarea, curenții de secvență zero, în jugul (înfășurări ale transformatorului de lucru) ar fi pe deplin compensate prin oppositely direcționate fluxuri de echilibrare reziduală înfășurare. În cele din urmă, transferul de fază al tensiunilor de fază este complet împiedicat.

Schema de comutare a înfășurărilor unui transformator trifazat pentru echilibrarea fazelor este prezentată în figura 1.

Fig. 1. Dispozitivul transformatorului de echilibrare

1) Circuitul magnetic cu trei tije al unui transformator trifazat.

2) Înfășurări de înaltă tensiune.

3) Înfășurări de joasă tensiune.

4) Bobinarea de la viraje compensatoare.

5) Pene telecomandate.

6) Capătul bobinei de compensare conectat la neutrul înfășurărilor de joasă tensiune.

7) Sfârșitul lichidului de compensare, care este ieșit în exterior.

Caracteristicile energetice ale acestor transformatoare, pierderea de ralanti. circuite scurte și altele, de la adăugarea unui dispozitiv de echilibrare aproape că nu se schimbă, dar pierderile de putere în rețea sunt reduse semnificativ. Cu o sarcină de fază neuniformă, sistemul de tensiuni de fază este simetricizat în același mod ca și când se conectează înfășurările într-o schemă stea-zigzag.

Transformatoare de echilibrare

Transformatorul simetric TST

Calcule și experimente cercetătorii au arătat că, cu o coordonare adecvată a spire de compensare și înfășurări de lucru, tensiunea la compensatoare de lichidare balun transformator, la curent nominal egal în conductorul neutru, ajunge la tensiunea nominală de echilibrare de fază în înfășurări neutre de joasă tensiune EMF secvență zero, care apar de la înfășurările de lucru la zero.

Acest design reduce foarte mult rezistența la secvența zero a unui transformator de putere trifazat. Aceasta oferă o creștere semnificativă a curenților de scurtcircuit într-o singură fază și reprezintă unul dintre principalele avantaje ale transformatoarelor de echilibrare, deoarece asigură o reglare fiabilă și ușoară a protecției releului și funcționarea sa fiabilă la scurtcircuit.

Mai mult decât atât, efectele dăunătoare ale defectului de mare monofazat la înfășurările transformatorului de echilibrare este semnificativ mai mică decât curentul de scurtcircuit în absența unei înfășurări balun, deoarece puternic flux rezidual dezechilibrat distructiv este acum pe deplin compensate.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: