Сваки модерни трофазни трансформатор је посебан електрични уређај који потрошачима пружа електричну енергију жељеног типа и квалитета. Као и сваки претварач трансформатора, садржи примарни и секундарни намотај, у којем случају постоје три пара. На високонапонским трафостаницама захваљујући овом уређају могуће је добити напон жељене величине, а затим га послати кроз линију са уземљеном неутралом.
Намена и врсте
Класични трофазни напајачки трансформатор користи се за претварање високонапонске енергије у потрошачки облик. Висок напон (6,3-10 киловолта) се доводи до његових примарних намотаја, а на излазу се добија 220 волти погоднијих за употребу у свакодневном животу. Ова вредност се мери између фаза и трансформатора нулте језгре, која се назива неутралним. Уобичајено је да се означи као фазни напон, за разлику од линеарних 380 Волти који се рачунају између сваке фазе.
Трофазни силазни трансформатори ове класе пружају струјни пренос са локалне подстанице преко подземног кабла или далековода директно крајњем кориснику. У те сврхе користи се посебан четверожилни кабл у оклопном језгру или ваздушна жица марке СИП. Према њима, електрична енергија се доводи директно до свог одредишта - до улазних и дистрибутивних уређаја опслужених територија и објеката.
3-фазни трансформатори се, према својој функционалној намјени, деле у следеће класе:
- линеарни (станични) уређаји;
- посебне претварајуће јединице.
Посебно се издвајају трофазни изолациони трансформатори, који се користе за раздвајање електричних и струјних кругова.
Посебни уређаји су подељени у следеће типове:
- Испитни трансформатори. Они укључују трофазне аутотрансформерске системе.
- Уређаји који се користе за погон посебне опреме: посебно јединице за заваривање.
- Балансирајуће трансформаторске јединице.
Прве две врсте користе се у истраживачке сврхе. Трофазни балансни трансформатори користе се за уклањање фазне неравнотеже до које долази у електричним мрежама због неравномерне расподјеле оптерећења.
У електротехници постоје и варијанте двофазних трансформатора, који се често користе у електронским склоповима и уређајима за аутоматизацију. Они су распоређени тако да се два излазна напона померају један у односу на други за 90 степени. Најчешће се таква електрична решења користе у опреми за заваривање.
Трансформерски уређај
Трофазни трансформатори по свом распореду представљају монтажну структуру која се састоји од следећих јединица:
- база израђена у облику издржљивог пластичног оквира;
- магнетна језгра постављена у одељке оквира;
- сет примарних и секундарних намотаја са жичаним намотима;
- дистрибуција (одвајање) плоча с контактним блоковима;
- систем хлађења потребан за уклањање топлоте из радног подручја.
Свака од познатих верзија таквих уређаја у овом или оном облику садржи све означене чворове. Истовремено се разликују у начину на који су намотаји повезани, као и у врсти магнетног круга који се у њима користе.Дизајнерске карактеристике појединих модела огледају се у њиховим карактеристикама перформанси, посебно у величини губитака у магнетном кругу и ефикасности.
Изузетак је плоча за одмашћивање славине намотаја трансформатора, захваљујући којој је могуће комбиновати групе повезивања ради добијања жељене конфигурације.
Методе спајања намотаја
Главна разлика између различитих кругова трансформатора је у конфигурацијама које се користе приликом укључивања (методе повезивања намотаја). При организовању централизованог снабдевања енергијом традиционално се користе две класичне шеме, назване „троугао“ и „звезда“. Прва опција укључује секвенцијално укључивање намотаја примарне и секундарне фазе: крај једног намотаја повезан је с почетком следећег).
Када се користи схема "звезда", почетци свих фазних проводника примарног и секундарног намотаја комбинују се у једној тачки, која се назива неутрална, а њихови крајеви повезани су са трожилном линијом оптерећења. У овом случају је за пренос електричне енергије потребан кабл који садржи четири језгре. При повезивању секундарних намотаја трансформатора спојених у „трокуту“ на линију користе се само три проводника. Друга опција за њихово укључивање, која се назива "међусобно повезана звезда". Међутим, због реткости његове употребе, она се не узима у обзир.
Опције конфигурације
При организацији система напајања, могуће је неколико комбинација, укључујући примарни и секундарни намот трофазног трансформатора. Скуп преклопних радњи извршених у исто време:
- Примарно навијање се изводи као "звезда", а секундарно - у облику "троугла".
- Други приступ користи обрнути редослијед укључивања.
- У трећем случају користи се већ разматрана комбинација типа „звезда“ - „звезда“ или опција са два троугла (други назив - делта-делта).
Да би се узели у обзир сви начини укључивања примарног и секундарног намотаја и накнадно израчунавање параметара трансформатора у електротехници, користе се посебне идентификационе табеле. Омогућују могуће комбинације и комбинације које се користе ако желите спојити трансформатор на линију и извући максимум из ње. У сваком случају, ефикасност целог система снабдевања енергијом зависи од исправног избора ове комбинације.
Паралелна веза
Паралелно укључивање истих секундарних намотаја омогућава повећање снаге (струје) на излазу уређаја. На овај начин могуће је повећати ефикасност и носивост сервисираних линија.
При коришћењу овог приступа биће потребно узети у обзир један важан детаљ који се односи на редослед повезивања секундарних намотаја. Да би се постигли очекивани резултати, намотаји се морају пребацити у фазу, што значи да у једном тренутку спајате исте крајеве све три завојнице. Ако се ово правило крши, напон на излазу два намотаја који нису повезани у фази биће близу нуле (примењује се принцип супституције). Када се та грешка направи када је трансформатор укључен, његова снага и ефикасност се значајно смањују. Ако се током секундарне провере утврди да се напон није променио у односу на једно укључивање, калемови су у фази.
Уређај за конверзију, дефинисан као трансформатор 220 до 380 волти у 3 фазе, може се добити применом посебног круга са повећањем излазног напона. Његова карактеристика је присуство једног примарног и три секундарна намотаја укључених у образац "звезда" или "троугао".
