Kahekeelsed ja kolmekeskivad trafod
Kahetukev trafo koosneb kahest mähisest, mis tähendab, et sellel on kaks pingetaset, näiteks 110/10kV. Kahe mähise vaheline energiajaotus on tavaliselt 100%/100%. Kolmetukendil on kolm mähist, mis tähendab, et sellel on kolm pingetaset, näiteks 110/35/10kV. Sel juhul ei pea sekundaarmähiste energiajaotus tingimata olema 100%. Näiteks võib see olla 100%/100%/50%(10kV mähise maksimaalne maht on 50%trafo koguvõimsusest) või 100%/100%/100%. Peale selle erinevuse on kahte tüüpi trafod üldiselt samad.
1. Struktuur ja rakendused
Kolmekesksel trafol on kolm mähist faasi kohta. Kui üks mähis on ühendatud vahelduvvoolu toiteallikaga, kutsuvad ülejäänud kaks mähist esile erinevad pinged. Seda tüüpi trafo kasutatakse siis, kui koormus nõuab kahte erinevat pingetaset.
Elektrijaamad ja alajaamad peavad sageli töötama kolme erineva pingetasemega, seega kasutatakse elektrisüsteemides laialdaselt kolmekesiseid trafosid. Iga faasi kõrge, keskmise ja madala pingega mähised on paigaldatud samale südamiku sambale. Nõuetekohase isolatsiooni tagamiseks asetatakse kõrgepinge mähised tavaliselt väliskihi, samal ajal kui keskmised ja madala pinge mähised asetatakse sisemistele kihtidesse.
Nimivõimsus viitab suurima mähise mahutavusele. Mahutavuse protsent on tavaliselt järgmistes vormides: 100/100/50, 100/50/100 või 100/100/100.
2. Omadused
Kolmetukendi trafo kolm suhet on järgmised:
k12 = N1/N2 ≈ U1/U2
k13 = N1/N3 ≈ U1/U3
k23 = N2/N3 ≈ U2/U3
Kui trafo on koormuse all, ignoreerides laadimata voolu (i 0), on magnetilise tasakaalu võrrand:
I1N1 + I2N2 + I3N3 = 0
I1 + I2/k12 + I3/k13 = 0
I1 + I2' + I3' = 0
Lihtsustatud ekvivalentses vooluringis:
Z 1=r 1 + jx1on peamine külgtakistus.
Z2 '= r2' + jx2 'on sekundaarne külgtakistus, mida viidatakse esmasele küljele.
Z3 '= r3' + jx3 'on kolmas külg, millele viidatakse esmasele küljele.
Neid kuut parameetrit saab kindlaks määrata lühiste testide abil:
Zk 12=rk 12 + jxk 12=(r 1 + r2 ') + j (x 1 + x2')
Zk 13=rk 13 + jxk 13=(r 1 + r3 ') + j (x 1 + x3')
Zk23 '= rk23' + jxk23 '= (r2' + r3 ') + j (x2' + x3 ')
VäärtusedR1, X1, R2', X2', R3', X3'saab arvutada järgmiselt:
R 1=1/2 (rk 12 + rk 13 - rk23 ')
X 1=1/2 (xk 12 + xk 13 - xk23 ')
R2 '= 1/2 (rk 12 + rk23' - rk13)
X2 '= 1/2 (xk 12 + xk23' - xk13)
R3 '= 1/2 (rk 13 + rk23' - rk12)
X3 '= 1/2 (xk 13 + xk23' - xk12)
Kui need parameetrid on teada, saab trafo omadusi arvutada samaväärse vooluringi põhjal.
Nii ühefaasilisi kui ka kolmefaasilisi süsteeme saab teha kahekeelseteks või kolmekeelseteks trafodeks. Kuid energiasüsteemides kasutatakse sagedamini kolmefaasilisi trafosid. Mõlemal tüüpi trafodel on laiad rakendused.
3. autotransformer
See, mida te mainisite kui "ühekeelset nutikat trafo", viitab tõenäoliselt autotransformerile. Autotransformeerides pole primaarsed ja sekundaarsed mähised mitte ainult magnetiliselt seotud, vaid ka elektriliselt ühendatud. See tähendab, et madala pingega mähis on tegelikult kõrgepinge mähise osa, mis näib, nagu oleks autotransformeril üks ühtne mähis. Mõiste "autotransformer" tähendab, et selle ühe mähise ühise osa ja seeriaosa on magnetiliselt ühendatud elektrienergia edastamiseks.
Tegelikus projekteerimisel ja tootmisel valmistatakse väikese võimsusega pingeregulaatorid tavaliselt ühe mähisega. Suuremate võimaluste jaoks, isegi autotransformerites, ei loota mähiseid ühe mähisena. Ehkki teoreetiliselt on see praktikas üks mähis, tehakse need siiski kaheks eraldi mähiseks. See tagab pöörete parema tasakaalu ja vähendab kahjustuste riski, kui trafo ajal on töö ajal lühiarm.