Pagbabalanse ng mga transformer

Ang boltahe sa pagitan ng bawat yugto ng tatlong-phase na network ng AC at ang neutral na kawad ay perpektong 220 volts. Gayunpaman, kapag ang iba't ibang mga naglo-load, na naiiba sa kalikasan at sukat, ay konektado sa bawat isa sa mga yugto ng network ng kuryente, kung minsan ay isang makabuluhang kawalan ng timbang ng mga boltahe ng phase ang nangyayari.

Kung ang mga resistensya ng pagkarga ay pantay, ang mga alon na dumadaloy sa kanila ay magiging pantay din sa isa't isa. Ang kanilang geometric sum ay magiging zero. Ngunit bilang isang resulta ng hindi pagkakapantay-pantay ng mga alon na ito sa neutral na kawad, isang equalizing kasalukuyang arises (ang zero point ay shifted) at isang deviation boltahe ay lilitaw.

Ang mga boltahe ng phase ay nagbabago nang may kaugnayan sa isa't isa at ang isang phase imbalance ay natagpuan... Ang kahihinatnan ng naturang phase imbalance ay isang pagtaas sa pagkonsumo ng kuryente mula sa network at hindi tamang operasyon ng mga electrical receiver, na humahantong sa mga pagkasira, pinsala at maagang pagkasira ng ang pagkakabukod. Sa ganitong sitwasyon, nakompromiso ang kaligtasan ng mga user.

Para sa mga autonomous na three-phase power source, ang hindi pantay na pagkarga ng mga phase ay puno ng lahat ng uri ng mekanikal na pinsala. Bilang isang resulta, mayroong isang malfunction ng mga de-koryenteng receiver, pagkasira ng mga mapagkukunan ng kuryente, pagtaas ng pagkonsumo ng langis, gasolina at coolant para sa generator. Sa huli, ang mga gastos ng parehong kuryente sa pangkalahatan at mga consumable para sa generator ay tumaas.

Upang maalis ang hindi balanseng bahagi, i-equalize ang mga boltahe ng phase, kailangan mo munang kalkulahin ang mga alon ng pagkarga para sa bawat isa sa tatlong yugto. Gayunpaman, hindi laging posible na gawin ito nang maaga. Sa isang pang-industriya na sukat, ang mga pagkalugi dahil sa hindi balanse ng boltahe ng phase ay maaaring maging napakalaki, at ang epekto sa ekonomiya sa ilang mga lawak ay nagwawasak.

Para maalis ang mga negatibong uso, kailangan mong mag-apply ng phase balancing... Para sa layuning ito, ginagamit ang mga tinatawag na balun transformer.

Sa isang three-phase transpormer, ang mga phase windings ng parehong mas mataas at mas mababang boltahe ay konektado sa bituin, isang karagdagang aparato sa pagbabalanse ay binuo sa anyo ng isang karagdagang paikot-ikot na pumapalibot sa mga high-voltage na paikot-ikot. Ang karagdagang paikot-ikot na ito ay idinisenyo upang mapaglabanan ang tuluy-tuloy na kasalukuyang ng rated load ng transpormer, ibig sabihin. para sa na-rate na kasalukuyang ng isang yugto. Ang paikot-ikot ay kasama sa neutral wire break ng transpormer mula sa sumusunod na pagkalkula.

Sa kaso ng equalizing current sa neutral conductor, dahil sa isang hindi balanseng load, ang zero-sequence fluxes sa magnetic circuit (windings ng operating transformers) ay ganap na mabayaran ng oppositely directed zero-sequence fluxes ng balancing winding. Pagkatapos ng lahat, ang kawalan ng balanse ng boltahe ng phase ay ganap na pinipigilan.

Ang wiring diagram ng windings ng isang three-phase phase-balancing transformer ay ipinapakita sa Figure 1.

kanin. 1. Ang aparato ng balancing transpormer

1) Three-stage magnetic circuit ng isang three-phase transpormer.

2) Mataas na boltahe coils.

3) Mababang boltahe windings.

4) Paikot-ikot mula sa compensating turns.

5) Spacing wedges.

6) Ang dulo ng compensating winding na konektado sa neutral na bahagi ng low voltage windings.

7) Ang dulo ng compensation coil na inilabas.

Ang mga katangian ng enerhiya ng naturang mga transformer, walang ginagawa pagkalugi, short circuit at iba pa, dahil ang pagdaragdag ng isang balancing device, halos hindi nagbabago, ngunit ang pagkawala ng kuryente sa network ay makabuluhang nabawasan. Sa hindi pantay na pag-load ng phase, ang sistema ng boltahe ng phase ay simetriko sa parehong paraan tulad ng kapag kumokonekta sa mga windings ayon sa star-zigzag scheme.

Pagbabalanse ng transpormer TST

Ang mga kalkulasyon at eksperimento ng mga mananaliksik ay nagpakita na sa tamang pagtutugma ng mga pagliko ng kompensasyon at gumaganang windings, ang boltahe sa compensation winding ng transpormer na may balancing device, katumbas ng rate na kasalukuyang sa neutral conductor, ay umabot sa halaga. ng rated phase boltahe pagbabalanse sa neutral na bahagi ng windings na may mababang zero-sequence EMF boltahe na nagmumula sa operating windings sa zero.

Ang disenyo na ito ay makabuluhang binabawasan ang zero-sequence resistance ng isang three-phase power transformer. Nagbibigay ito ng makabuluhang pagtaas sa single-phase short-circuit currents at isa sa mga pangunahing bentahe ng mga balun transformer, dahil nagbibigay ito ng maaasahan at madaling pagsasaayos proteksyon ng relay at ang maaasahang short-circuit na operasyon nito.

Bilang karagdagan, ang mapanirang epekto ng isang malaking single-phase short-circuit current sa windings ng naturang balancing transformer ay mas mababa kaysa sa short-circuit current sa kawalan ng balancing winding, dahil ang mapanirang malakas na zero-sequence asymmetric flux ngayon ay ganap na nabayaran.