AC სქემებში ხშირად გამოიყენება ელექტრო მანქანები, რომლებსაც ტრანსფორმატორები უწოდებენ. ყველა მათგანი შექმნილია დენის მნიშვნელობის გადასაყვანად, მაგრამ ამოცანები ამავდროულად შეიძლება სრულიად განსხვავებული იყოს. ამრიგად, ელექტროტექნიკაში არსებობს ისეთი ცნებები, როგორიცაა დენის ტრანსფორმატორი (CT), ძაბვა (VT) და დენის ტრანსფორმატორი (TC). ნებისმიერი მათგანი იმუშავებს მხოლოდ ტრანსფორმატორის გრაგნილების სწორი შეერთებით.
რა არის დენის ტრანსფორმატორი
დენის ტრანსფორმატორები არის ელექტრული მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება მაღალი დენის სქემებში უსაფრთხო დენის გაზომვების განსახორციელებლად, ასევე დაბალი შიდა წინააღმდეგობის მქონე დამცავი მოწყობილობების დასაკავშირებლად.
სტრუქტურულად, ასეთი მოწყობილობები არის დაბალი სიმძლავრის ტრანსფორმატორები, რომლებიც დაკავშირებულია სერიებში ელექტრო მოწყობილობების წრეში, სადაც არის საშუალო და მაღალი ძაბვის დონე. ჩვენებები აღებულია ინსტრუმენტის მეორად წრეში.
სტანდარტები დენის ტრანსფორმატორებისთვის სტანდარტიზებს მოწყობილობების ასეთ ტექნიკურ ინდიკატორებს:
- ტრანსფორმაციის თანაფარდობა.
- ფაზაცვლა.
- საიზოლაციო მასალის სიმტკიცე.
- დატვირთვის სიმძლავრის მნიშვნელობა მეორადში.
- ტერმინალის მარკირება.
მთავარი წესი, რომელიც უნდა გვახსოვდეს დენის ტრანსფორმატორის გრაგნილების შეერთების სქემის აწყობისას არის მეორად წრეში უმოქმედობის დაუშვებლობა. ამის საფუძველზე შეგიძლიათ აირჩიოთ TT-ის მუშაობის შემდეგი რეჟიმები:
- დაკავშირება დატვირთვის წინააღმდეგობა.
- მოკლე ჩართვის ოპერაცია (მოკლე ჩართვა).
რა არის ძაბვის ტრანსფორმატორი
ტრანსფორმატორების ცალკეული ჯგუფი, რომელიც გამოიყენება AC ქსელებში 380 ვ-ზე მეტი ძაბვით. მოწყობილობების მთავარი ამოცანაა საზომი ხელსაწყოების (IP), სარელეო დაცვის სქემების ენერგიის მიწოდება და აღჭურვილობის გალვანური იზოლაცია მაღალი ძაბვის ხაზებიდან. ტექნიკური პერსონალის უსაფრთხოებისთვის.
HP-ის დიზაინი ძირეულად არ განსხვავდება TS-ისგან. ისინი ამცირებენ ძაბვას 100 ვ-მდე, რომელიც უკვე მიეწოდება IP-ს. ინსტრუმენტის სასწორები დაკალიბრებულია პირველადი გრაგნილის გაზომილი ძაბვის ტრანსფორმაციის თანაფარდობის გათვალისწინებით.
რა არის დენის ტრანსფორმატორი
ქვესადგურებში და სახლში გამოყენებული ძირითადი ელექტრო მანქანები არის დენის ტრანსფორმატორები. ისინი მოქმედებენ როგორც ძაბვის გადამყვანები ერთი მნიშვნელობის მეორეზე, ელექტრული სიგნალის ფორმის შენარჩუნებისას. არის დასაწევი და ამაღლებული ელექტრო მანქანები.
TS არის სამფაზიანი და ერთფაზიანი ორი ან სამი გრაგნილისთვის. სამფაზიანი, როგორც წესი, გამოიყენება ენერგიის გადანაწილებისთვის მძლავრ ელექტროშიქსელები, ერთფაზიანი შეგიძლიათ იხილოთ ნებისმიერ საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში, როგორიცაა დენის წყაროები.
CT გრაგნილი კავშირის დიაგრამები
არსებობს ასეთი ძირითადი სქემები დენის ტრანსფორმატორის მეორადი გრაგნილების დასაკავშირებლად დამცავი სარელეო მოწყობილობების კვებისას:
- სრული ვარსკვლავის სქემა. ამ შემთხვევაში, დენის ტრანსფორმატორები გადართულია ყველა ელექტრო ფაზის ხაზში. მათი მეორადი გრაგნილები დაკავშირებულია ვარსკვლავური წრედით სარელეო გრაგნილებით. იგივე მნიშვნელობის ყველა CT ტერმინალი უნდა გადაიზარდოს ნულოვან წერტილში. ამ სქემის მიხედვით, რელე რეაგირებს ნებისმიერი ფაზის მოკლე ჩართვაზე (მოკლე ჩართვაზე). თუ მოკლე ჩართვა მოხდა მიწისქვეშა ავტობუსზე, მაშინ რელე იმუშავებს ვარსკვლავში (ნულოვან სადენში).
- ტრანსფორმატორის გრაგნილების არასრულ ვარსკვლავში შეერთების სქემა. ეს ვარიანტი გულისხმობს კომპიუტერული ტომოგრაფიის დაყენებას არა ყველა ფაზაზე, მხოლოდ ორზე. მეორადი გრაგნილები ასევე დაკავშირებულია ვარსკვლავის რელესთან. ასეთი სქემა ეფექტურია მხოლოდ ფაზებს შორის შემცირებისას. თუ ფაზა მოკლედ შეერთებულია ნულამდე (სადაც CT არ იყო დაყენებული), დაცვის სისტემა არ იმუშავებს.
- დიაგრამა ტრანსფორმატორებზე, ვარსკვლავი რელეებზე. აქ CT-ები სერიულად უკავშირდება სამკუთხედს მეორადი გრაგნილების საპირისპირო ტერმინალებით. ამ სამკუთხედის წვეროები მიდის ვარსკვლავის სხივებზე, სადაც დამონტაჟებულია რელე. იგი გამოიყენება ისეთი ტიპის დაცვის სქემებისთვის, როგორიცაა დისტანციური და დიფერენციალური.
- სქემაCT კავშირები ორფაზიანი სხვაობის პრინციპის მიხედვით. წრე რეაგირებს მხოლოდ ფაზა-ფაზა მოკლე ჩართვაზე საჭირო მგრძნობელობით.
- ნულოვანი მიმდევრობის დენის ფილტრაციის წრე.
გაყვანილობის დიაგრამები ძაბვის ტრანსფორმატორის გრაგნილისთვის
რაც შეეხება VT-ებს, როდესაც ისინი კვებავენ სარელეო დაცვას და საზომ მოწყობილობებს, იყენებენ როგორც ფაზა-ფაზა ძაბვას, ასევე ხაზის ძაბვას (ფაზასა და მიწას შორის). ყველაზე ხშირად გამოყენებული სქემები დაფუძნებულია ღია სამკუთხედისა და არასრული ვარსკვლავის პრინციპზე.
გამოიყენება სამკუთხედი, როდესაც საჭიროა ორი ან სამი ფაზა-ფაზა ძაბვა, ვარსკვლავი სამი VT-ის შეერთებისას, თუ ფაზური და წრფივი ძაბვები ერთდროულად გამოიყენება გაზომვისა და დაცვისთვის.
ელექტრული მოწყობილობებისთვის ორი დამატებითი მეორადი გრაგნილით, გამოიყენება გადართვის წრე, სადაც პირველადი და მეორადი მიზნების ძირითადი გრაგნილები უკავშირდება ვარსკვლავით. ღია სამკუთხედის დახმარებით იკრიბება დამატებითი გრაგნილები. ამ სქემით შეგიძლიათ მიიღოთ 0-ე მიმდევრობის ძაბვა სარელეო სისტემის რეაგირებისთვის მოკლე ჩართვაზე დამიწებული მავთულის მქონე წრეში.
გაყვანილობის დიაგრამები დენის ტრანსფორმატორების გრაგნილისთვის
სამფაზიანი ქსელებისთვის არსებობს სამი ძირითადი სქემა დენის ტრანსფორმატორების გრაგნილების დასაკავშირებლად. ასეთი კავშირის თითოეულ გზას აქვს თავისი გავლენა ტრანსფორმატორის მუშაობის რეჟიმზე.
ვარსკვლავური კავშირი არის როდესაც არის ყველა გრაგნილის დასაწყისის ან ბოლოების გაერთიანების საერთო წერტილი (ნულოვანი წერტილი). აქ არის შემდეგინიმუში:
- ფაზის და ხაზის დენებს აქვთ იგივე მნიშვნელობა.
- ფაზის ძაბვა (ფაზასა და ნეიტრალურს შორის) ნაკლებია წრფივ ძაბვაზე (ფაზებს შორის) კვადრატული ფესვით 3.
რაც შეეხება მაღალი (HV), საშუალო (SN) და დაბალი (LV) ძაბვის გრაგნილებს, უფრო ხშირად გამოიყენება სქემები:
- შეაერთეთ HV გრაგნილები ვარსკვლავით, მიჰყავით მავთული ნულოვანი წერტილიდან ნებისმიერი სიმძლავრის T გაზრდისა და შემცირებისთვის.
- CH გრაგნილები დაკავშირებულია იმავე გზით.
- HV გრაგნილები იშვიათად უერთდებიან ვარსკვლავს დაწევის ტრანსფორმატორებს, მაგრამ როცა ეს ხდება, ნეიტრალური მავთული ამოღებულია.
სამკუთხედის შეერთება გულისხმობს ტრანსფორმატორის სერიულ დაკავშირებას წრედში, სადაც ერთი გრაგნილის დასაწყისს აქვს შეხება მეორის ბოლოსთან, მეორის დასაწყისს - ბოლოსთან. ეს უკანასკნელი და ამ უკანასკნელის დასაწყისი პირველის დასასრულით. სამკუთხედის წვეროებიდან არის ელექტროგადამცემი. სამფაზიანი ტრანსფორმატორის გრაგნილების ასეთი კავშირის სქემაში არის ნიმუში:
- ფაზის და ხაზის ძაბვები იგივე მნიშვნელობაა.
- ფაზის დენები ნაკლებია წრფივ დენებზე კვადრატული ფესვით 3.
სამკუთხედში, როგორც წესი, LV გრაგნილები ნებისმიერი ქვევით და ამაღლებული სამფაზიანი T უკავშირდება ორ, სამ გრაგნილს, ასევე ჯგუფურად აწყობილ მძლავრ ერთფაზას. HV და MV-სთვის დელტა კავშირი ჩვეულებრივ არ გამოიყენება.
ზიგზაგის ვარსკვლავის კავშირი ხასიათდება მაგნიტური ნაკადის გასწორებით ტრანსფორმატორის ფაზებში, თუ მათზე დატვირთვა მეორად გრაგნილებში არათანაბრად ნაწილდება.
სქემები და ჯგუფები ტრანსფორმატორის გრაგნილების დასაკავშირებლად
კავშირის სქემების გარდა, არსებობს ჯგუფები, რომლებიც გაგებულია, როგორც სხვა არაფერი, თუ არა პირველადი გრაგნილების ხაზოვანი EMF-ის ვექტორული მიმართულებების გადაადგილება მეორადი გრაგნილების ელექტროძრავის ძალასთან მიმართებაში. ეს კუთხური შეუსაბამობები შეიძლება განსხვავდებოდეს 360 გრადუსში. ჯგუფის განმსაზღვრელი ფაქტორებია:
- მოხვევის მიმართულება.
- კოჭის ბირთვზე მდებარეობის მეთოდი.
ჯგუფების აღნიშვნის მოხერხებულობისთვის, ჩვენ მივიღეთ საათობრივი კუთხის რაოდენობა გაყოფილი 30 გრადუსზე. აქედან გამომდინარე, იყო 12 ჯგუფი (0-დან 11-მდე). ტრანსფორმატორის გრაგნილების შეერთების ყველა ძირითადი სქემით, ყველა გადაადგილება შესაძლებელია 30 გრადუსიანი კუთხით.
რა არის მესამე ჰარმონია-ისთვის
ელექტროტექნიკაში არსებობს დენის მაგნიტირების კონცეფცია. სწორედ ის აყალიბებს ელექტრომოძრავ ძალას (EMF). ასეთი დენის ფორმა არ არის სინუსოიდური, რადგან აქ უფრო მაღალი ჰარმონიული კომპონენტებია. მესამე ჰარმონია პასუხისმგებელია ფაზური ძაბვის მრუდის გადაცემაზე დამახინჯების გარეშე (დამახინჯებული ფორმა არასასურველია მოწყობილობის მუშაობისთვის).
მესამე ჰარმონიის მისაღებად, წინაპირობაა მინიმუმ ერთი გრაგნილის დელტა კავშირი. თუ ვარსკვლავი-ვარსკვლავი ტრანსფორმატორის გრაგნილის შეერთების სქემა მიიღება როგორც ძირითადი, მაგალითად, ტრანსფორმატორებში ორი გრაგნილით, შეუძლებელია მესამე ჰარმონიის მიღება დამატებითი ტექნიკური ჩარევის გარეშე. შემდეგ მესამე გრაგნილი იჭრება ტრანსფორმატორზე, რომელიც დაკავშირებულია სამკუთხედად, ზოგჯერ მილების გარეშე.