Vahelduvvooluahelates kasutatakse sageli elektrimasinaid, mida nimetatakse trafodeks. Kõik need on mõeldud voolu väärtuse teisendamiseks, kuid ülesanded võivad samal ajal olla täiesti erinevad. Seetõttu on elektrotehnikas sellised mõisted nagu voolutrafo (CT), pinge (VT) ja jõutrafo (TC). Ükskõik milline neist töötab ainult siis, kui trafo mähised on õigesti ühendatud.
Mis on voolutrafo
Voolutrafod on elektriseadmed, mida kasutatakse kõrge vooluahelates, et teostada ohutuid voolumõõtmisi ja ühendada väikese sisetakistusega kaitseseadmeid.
Struktuurselt on sellised seadmed väikese võimsusega trafod, mis on järjestikku ühendatud elektriseadmete ahelasse, kus on kesk- ja kõrgepingetase. Näidud võetakse instrumendi sekundaarahelas.
Voolutrafode standardid standardiseerivad seadmete selliseid tehnilisi näitajaid:
- Muundussuhe.
- Faasvahetus.
- Isolatsioonimaterjali tugevus.
- Sekundaarse kandevõime väärtus.
- Terminaalmärgised.
Peamine reegel, mida voolutrafo mähiste ühendusskeemi koostamisel meeles pidada, on tühikäigu lubamatus sekundaarahelas. Selle põhjal saate valida TT jaoks järgmised töörežiimid:
- Koormustakistuse ühendamine.
- Lühis töötamine (lühis).
Mis on pingetrafo
Eraldi rühm trafosid, mida kasutatakse vahelduvvooluvõrkudes pingega üle 380 V. Seadmete põhiülesanne on varustada toite mõõteriistadega (IP), releekaitseahelaid ja seadmete galvaanilist isoleerimist kõrgepingeliinidest. hoolduspersonali ohutuse tagamiseks.
HP disain ei erine põhimõtteliselt TS-ist. Nad langetavad pinge 100 V-ni, mis on juba IP-le tarnitud. Seadme kaalud on kalibreeritud, võttes arvesse primaarmähise mõõdetud pinge teisendussuhet.
Mis on jõutrafo
Peamised alajaamades ja kodus kasutatavad elektrimasinad on jõutrafod. Need toimivad ühe väärtuse pingemuundurina teiseks, säilitades samal ajal elektrisignaali kuju. Olemas on madalama ja astmelise astmega elektrimasinad.
TS on kolmefaasiline ja ühefaasiline kahe või kolme mähise jaoks. Kolmefaasilist kasutatakse tavaliselt energia ümberjaotamiseks võimsates elektriseadmetesvõrgud, ühefaasilised võivad olla mis tahes majapidamisseadmetes, näiteks toiteallikates.
CT mähiste ühendusskeemid
Voolutrafo sekundaarmähiste ühendamiseks kaitsereleeseadmete toitel on järgmised põhiskeemid:
- Täistähe skeem. Sel juhul lülitatakse voolutrafod kõikides toitefaasiliinides. Nende sekundaarmähised on ühendatud relee mähistega tähtahelaga. Kõik sama väärtusega CT-klemmid peavad koonduma nullpunkti. Selle skeemi kohaselt reageerib relee mis tahes faasi lühisele (lühisele). Kui maandussiinil tekib lühis, töötab tähes (nulljuhtmes) relee.
- Skeem trafo mähiste ühendamiseks mittetäielikuks täheks. See valik hõlmab CT paigaldamist mitte kõikidele faasidele, vaid ainult kahele. Sekundaarmähised on ühendatud ka tähereleega. Selline skeem on efektiivne ainult faasidevahelise lühise korral. Kui faas on lühises nulli (kus CT ei olnud paigaldatud), kaitsesüsteem ei tööta.
- Diagramm trafodel, täht releedel. Siin on CT-d ühendatud sekundaarmähiste vastasklemmidega kolmnurgaga järjestikku. Selle kolmnurga tipud lähevad tähe kiirtele, kuhu on paigaldatud relee. Seda kasutatakse selliste kaitseskeemide jaoks nagu kaug- ja diferentsiaal.
- SkeemCT ühendused kahe faasi erinevuse põhimõttel. Ahel reageerib ainult faasidevahelisele lühisele vajaliku tundlikkusega.
- Nulljärjestuse voolu filtreerimisahel.
Pingetrafo mähiste ühendusskeemid
Mis puudutab VT-sid, siis kui need toidavad releekaitset ja mõõteseadmeid, kasutavad nad nii faasidevahelist pinget kui ka liinipinget (faasi ja maa vahel). Kõige sagedamini kasutatavad skeemid põhinevad avatud kolmnurga ja mittetäieliku tähe põhimõttel.
Kolmnurka kasutatakse siis, kui on vaja kahte või kolme faasidevahelist pinget, tähte kolme VT ühendamisel, kui mõõtmiseks ja kaitseks kasutatakse samaaegselt faasi- ja lineaarpingeid.
Kahe täiendava sekundaarmähisega elektriseadmete puhul kasutatakse lülitusahelat, kus primaar- ja sekundaarotstarbelised põhimähised on ühendatud tähega. Avatud kolmnurga abil monteeritakse täiendavad mähised. Selle vooluahela abil saate 0-nda järjestuse pinge releesüsteemi reageerimiseks lühisele maandatud juhtmega ahelas.
Jõutrafode mähiste ühendusskeemid
Kolmefaasiliste võrkude jaoks on jõutrafode mähiste ühendamiseks kolm peamist skeemi. Igal sellise ühendamise viisil on oma mõju trafo töörežiimile.
Täheühendus on siis, kui kõigi mähiste alguste või lõppude ühine ühenduspunkt on olemas (nullpunkt). Siin on järgminemuster:
- Faasi- ja liinivooludel on sama väärtus.
- Faasipinge (faasi ja nulli vahel) on väiksem kui lineaarpinge (faaside vahel) ruutjuure võrra 3.
Kõrge (HV), keskmise (SN) ja madala (LV) pinge mähiste puhul kasutatakse sagedamini skeeme:
- Ühendage HV mähised tähega, juhtides juhe nullpunktist, et suurendada ja vähendada mis tahes võimsuse T-d.
- CH mähised on ühendatud samal viisil.
- HV mähised on alandavate trafode jaoks harva tähega ühendatud, kuid kui see juhtub, tuuakse nulljuhe välja.
Kolmnurkühendus hõlmab trafo jadamisi ühendamist vooluringis, kus ühe mähise algus on kontaktis teise mähise otsaga, teise mähise algus aga mähise lõpuga. viimast ja viimase algust esimese lõpuga. Kolmnurga tippudest väljuvad elektri väljalaskeavad. Sellises kolmefaasilise trafo mähiste ühendusskeemis on muster:
- Faasi- ja liinipinged on samad.
- Faasivoolud on 3 ruutjuure võrra väiksemad kui lineaarvoolud.
Kolmnurgas on reeglina mis tahes astmelise ja astmelise kolmefaasilise T madalpinge mähised ühendatud kahe, kolme mähisega, aga ka võimas ühefaasiline, mis on kokku pandud rühmadesse. Kõrgpinge ja keskpinge puhul deltaühendust tavaliselt ei kasutata.
Siksak-täheühendust iseloomustab magnetvoo joondumine trafo faasides, kui neile sekundaarmähistes olev koormus jaguneb ebaühtlaselt.
Skeemid ja rühmad trafo mähiste ühendamiseks
Lisaks ühendusskeemidele on olemas rühmad, mille all ei mõisteta midagi muud kui primaarmähiste lineaarse elektromagnetvälja vektori suundade nihkumist sekundaarmähiste elektromotoorjõu suhtes. Need nurkade erinevused võivad varieeruda 360 kraadi piires. Grupi määravad tegurid on järgmised:
- Mähise pöörete suund.
- Mähise südamiku asukoha määramise meetod.
Rühmade määramise mugavuse huvides võtsime kasutusele tunni nurkade arvu, mis on jagatud 30 kraadiga. Seetõttu oli 12 rühma (0-11). Trafo mähiste kõigi põhiliste ühendusskeemide korral on võimalikud kõik nihked 30-kraadise nurgakordse nurga võrra.
Mis on kolmas harmooniline jaoks
Elektrotehnikas kasutatakse magnetiseeriva voolu mõistet. See on see, kes moodustab elektromotoorjõu (EMF). Sellise voolu vorm ei ole sinusoidne, kuna siin on kõrgemad harmoonilised komponendid. Kolmas harmooniline vastutab faasipinge kõvera edastamise eest ilma moonutusteta (moonutatud vorm on seadme tööks ebasoovitav).
Kolmanda harmoonilise saamiseks on eeltingimuseks vähem alt ühe mähise kolmnurkühendus. Kui võtta põhiliseks täht-täht-trafo mähise ühendusskeem, näiteks kahe mähisega trafodes, on kolmandat harmoonilist võimatu saada ilma täiendava tehnilise sekkumiseta. Seejärel keritakse kolmas mähis trafole, mis on ühendatud kolmnurga kujul, mõnikord ilma juhtmeteta.