Iga kaasaegne kolmefaasiline trafo on spetsiaalne elektriseade, mis varustab tarbijat vajaliku tüüpi ja kvaliteediga elektrienergiaga. Nagu iga trafo muundur, sisaldab see primaar- ja sekundaarmähiseid, millest antud juhul on kolm paari. Kõrgepingealajaamades on tänu sellele seadmele võimalik saada vajaliku väärtusega pinge ja seejärel edastada see kindlalt maandatud nulliga liini kaudu.
Eesmärk ja liigid
Klassikalist jaama kolmefaasilist jõutrafot kasutatakse kõrgepingeenergia muundamiseks tarbijale mugavaks vormiks. Selle primaarmähistele antakse kõrgepinge (6,3-10 kilovolti) ja väljund on 220 volti, mis on igapäevaseks kasutamiseks mugavam. Seda väärtust mõõdetakse faaside ja trafo nulljuhtme vahel, mida nimetatakse nulliks. See on tavaliselt tähistatud faasipingena, erinevalt lineaarsest 380 voltist, mida arvestatakse iga faasi vahel.
Selle klassi kolmefaasilised astmelised trafod pakuvad voolu edastamist kohalikust alajaamast maakaabli või elektriliini kaudu otse lõpptarbijale.Nendel eesmärkidel kasutatakse spetsiaalset 4-soonelist kaablit soomustatud südamikus või SIP-brändi õhuliini. Nende kaudu tarnitakse elektrienergia otse sihtkohta - teenindatavate territooriumide ja rajatiste sisend- ja jaotusseadmetesse.
Vastavalt funktsionaalsele otstarbele jagunevad 3-faasilised trafod järgmistesse klassidesse:
- lineaarsed (jaama)seadmed;
- spetsiaalsed teisendusühikud.
Eriti tähelepanuväärsed on kolmefaasilised isolatsioonitrafod, mida kasutatakse elektriahelate ja toiteahelate lahtisidumiseks.
Spetsiaalsed seadmed jagunevad järgmisteks tüüpideks:
- Testi trafosid. Nende hulka kuuluvad kolmefaasilised autotransformaatorid.
- Eriseadmete toiteks kasutatavad seadmed: eelkõige keevitusseadmed.
- Tasakaalustustrafo sõlmed.
Kahte esimest tüüpi kasutatakse uurimiseesmärkidel. Kolmefaasilisi tasakaalustustrafosid kasutatakse elektrivõrkudes koormuse ebaühtlase jaotuse tõttu tekkiva faaside tasakaalustamatuse kõrvaldamiseks.
Elektrotehnikas on ka kahefaasiliste trafode variandid, mida sageli kasutatakse elektroonikaahelates ja automaatikaseadmetes. Need on konstrueeritud nii, et kaks väljundpinget on üksteise suhtes nihutatud 90 elektrikraadi võrra. Kõige sagedamini kasutatakse selliseid elektrilahendusi keevitusseadmetes.
Trafo seade
Kolmefaasilised trafod kujutavad oma disaini poolest kokkupandavat konstruktsiooni, mis koosneb järgmistest komponentidest:
- vastupidava plastikraami kujul valmistatud alus;
- raami sektsioonidesse paigutatud magnetahelad;
- primaar- ja sekundaarpoolide komplekt traadi mähistega;
- kontaktplokkidega jaotus(jootmis)paneel;
- jahutussüsteem, mis on vajalik soojuse eemaldamiseks tööpiirkonnast.
Kõik selliste seadmete teadaolevad versioonid sisaldavad ühel või teisel kujul kõiki määratud sõlme. Kuid need erinevad nii mähiste ühendamise viisi kui ka neis kasutatava magnetahela tüübi poolest. Üksikute mudelite disainiomadused kajastuvad nende jõudlusnäitajates, eelkõige magnetahela kadude suuruses ja efektiivsuses.
Erandiks on trafo mähiste kraanide ühendamise paneel, tänu millele on võimalik soovitud konfiguratsiooni saamiseks ühendada ühendusrühmi.
Mähise ühendamise meetodid
Peamine erinevus erinevate trafoahelate vahel on sisselülitamisel kasutatavad konfiguratsioonid (mähiste ühendamise meetodid). Tsentraliseeritud energiavarustuse korraldamisel kasutatakse traditsiooniliselt kahte klassikalist skeemi, mida nimetatakse "kolmnurgaks" ja "täheks". Esimene võimalus hõlmab primaar- ja sekundaarfaasi mähiste järjestikust ühendamist: ühe mähise ots on ühendatud järgmise algusega).
Tähtahela kasutamisel ühendatakse primaar- ja sekundaarmähise kõigi faasijuhtmete algused ühes punktis, mida nimetatakse nulliks, ja nende otsad ühendatakse 3-juhtmelise koormusliiniga. Sel juhul on elektri edastamiseks vaja nelja südamikuga kaablit. "Kolmnurgas" ühendatud sekundaartrafo mähiste ühendamisel liiniga kasutatakse ainult kolme südamikku.Nende kaasamiseks on võimalik veel üks võimalus, mida nimetatakse "ühendatud täheks". Kuid selle kasutamise harulduse tõttu ei arvestata seda.
Konfiguratsioonivalikud
Toitesüsteemide korraldamisel on võimalik kolmefaasilise trafo primaar- ja sekundaarmähiste sisselülitamise mitu kombinatsiooni. Sel juhul tehtavate lülitustoimingute komplekt:
- Primaarmähis on valmistatud "tähe" ja sekundaarmähis on valmistatud "kolmnurgana".
- Teine lähenemisviis kasutab kaasamise vastupidist järjekorda.
- Kolmandal juhul kasutatakse juba käsitletud kombinatsiooni "täht"-"täht" tüüpi või kahe kolmnurgaga varianti (teine nimi on delta-delta).
Et võtta arvesse kõiki primaar- ja sekundaarmähiste ühendamise meetodeid ning trafo parameetrite järgnevat arvutamist elektrotehnikas, kasutatakse spetsiaalseid identifitseerimistabeleid. Need pakuvad võimalikke kombinatsioone ja kombinatsioone, mida kasutatakse, kui soovite ühendada trafo liiniga ja saada sellest maksimumi. Kogu energiavarustussüsteemi efektiivsus sõltub selle kombinatsiooni õigest valikust igal konkreetsel juhul.
Paralleelühendus
Identsete sekundaarmähiste paralleelühendus võimaldab suurendada võimsust (voolu) seadme väljundis. Nii on võimalik tõsta hooldatava liini efektiivsust ja kandevõimet.
Selle lähenemisviisi kasutamisel peate arvestama ühe olulise detailiga, mis on seotud sekundaarmähiste ühendamise järjekorraga. Oodatavate tulemuste saamiseks tuleb mähised faasiliselt sisse lülitada, mis tähendab kõigi kolme pooli sama tüüpi otste ühendamist ühes punktis.Kui seda reeglit rikutakse, on kahe faasist väljas ühendatud mähise väljundpinge nullilähedane (kehtib asenduspõhimõte). Kui see viga tehakse trafo sisselülitamisel, väheneb selle võimsus ja efektiivsus oluliselt. Kui sekundaarkontrolli käigus avastatakse, et pinge pole ühekordse ühendusega võrreldes muutunud, siis ühendatakse poolid faasis.
Konverterseadme, mis on määratletud kui 220–380 V 3-faasiline trafo, saab hankida, kui väljundpinge suurendamiseks kasutatakse spetsiaalset vooluringi. Selle eripära on ühe primaar- ja kolme sekundaarmähise olemasolu, mis on ühendatud täht- või kolmnurkahelasse.