Vectorgroep transformator

 

(1) Definitie

Y-aansluiting is een wikkelaansluiting van een transformator. In deze verbinding is het ene uiteinde van elke wikkeling verbonden met een gemeenschappelijk neutraal punt en het andere uiteinde is verbonden met een voeding of belasting, waardoor een stervormige structuur wordt gevormd.

 

 

(2) Samenstelling:

• Een Y-aangesloten transformator bestaat doorgaans uit drie wikkelingen die overeenkomen met de drie fasen van de voeding (A, B, C).

• Eén uiteinde van elke wikkeling is verbonden met het neutrale punt (N) en het andere uiteinde is verbonden met de faselijn (L1, L2, L3).

 

(3) Verbindingsmodus:

• De neutrale punten van de drie wikkelingen zijn verbonden om een ​​"Y"-vorm te vormen.

• De fase van de driefasige voeding is verdeeld onder een hoek van 120 graden.

 

(4) Voordelen van Y-verbinding

1. Neutrale aarding:

• De Y-verbinding biedt een duidelijk neutraal punt dat eenvoudig kan worden geaard om de veiligheid en stabiliteit van het systeem te verbeteren.

• Neutrale aarding kan ongelukken zoals lekkage en kortsluiting effectief voorkomen.

2. Verminder harmonischen:

• In het geval van driefasige load-balancing kan Y de invloed van harmonischen verminderen en de kwaliteit van de stroomvoorziening verbeteren.

3. Pas je aan verschillende belastingen aan:

• Y-verbinding is geschikt voor vele soorten belastingen, inclusief lineaire belastingen en niet-lineaire belastingen, en is zeer aanpasbaar.

 

(5) Nadelen van Y-verbinding

1. Eenfasige fout:

• Als er bij een Y-aansluiting sprake is van een enkelfasige fout (zoals kortsluiting), zal de stroom uit balans zijn, wat overbelasting kan veroorzaken en het apparaat kan verbranden.

2. Aardlek:

• Het ontwerp van neutrale aarde kan een toename van de stroom door het aardlek veroorzaken, waardoor schade aan het apparaat kan ontstaan.

3. Onbalans in belasting:

• Als de belasting niet uniform is, zal dit leiden tot een onstabiele spanning tussen de fasen, wat problemen met de netvoedingskwaliteit zal veroorzaken.

 

(6) Het werkingsprincipe van de Y-verbinding

6.1 Fasespanning en lijnspanning:

Definitie

Lijnspanning/lijn-naar-lijnspanning

Lijnspanning verwijst naar de spanning tussen fase en fase in een driefasig energiesysteem, dat wil zeggen de spanning tussen twee faselijnen (of spanningvoerende lijnen). In driefasige systemen wordt dit meestal gelabeld

De typespanning van de transformator is lijnspanning, bijvoorbeeld 2500kVA 11/0,4kV

 

Fase spanning

Fasespanning verwijst naar de spanning tussen de twee uiteinden van elke fasewikkeling in een driefasig energiesysteem, meestal uitgedrukt door

• Bij een Y-aansluiting is de fasespanning (de spanning in elke wikkeling) gelijk aan 1/ maal de lijnspanning (de spanning tussen fasen).

• Expressieformule:  

= lijnspanning

= fasespanning

 

 

 

6.2. Huidige relatie:

Definitie:

Lijnstroom

De stroom die door een faselijn (of live-lijn) stroomt in een driefasig systeem, meestal weergegeven door.

De stroom op het typeplaatje van de transformator is lijnstroom

 

Fasestroom

Verwijst naar de stroom die door een eenfasige wikkeling vloeit

In een Y-verbinding (sterverbinding) verwijst dit naar de stroom tussen de faselijn en het neutrale punt

In een D-verbinding (driehoeksverbinding) verwijst dit naar de stroom in een enkelfasige wikkeling. Het wordt meestal vertegenwoordigd door

• Bij een Y-aansluiting is de stroom die door elke wikkeling vloeit (fasestroom) gelijk aan de lijnstroom:

• Expressieformule:

= lijnstroom

= fasestroom

 

 

 

 

(1) Definitie

D-aansluiting is een soort kronkelende aansluiting van een transformator. In dit verband zijn de uiteinden van elk van de drie wikkelingen (of drie fasen) verbonden met het startpunt van de andere wikkeling, waardoor een driehoekige gesloten lus wordt gevormd, Delta in het Engels of aangegeven met het symbool ∆

 

 

(2) Basissamenstelling:

• De AD-aansluittransformator bestaat doorgaans uit drie wikkelingen die overeenkomen met de drie fasen van de voeding (A, B, C).

• De uiteinden van de drie wikkelingen zijn op hun beurt met elkaar verbonden en vormen een gesloten driehoekige structuur.

 

(3) Verbindingsmodus:

• Bij de D-aansluiting is het einde van de eerste fasewikkeling (fase R) verbonden met het begin van de tweede fasewikkeling (fase Y), het einde van de tweede fasewikkeling is verbonden met het begin van de derde fasewikkeling , en het einde van de derde fasewikkeling is terug verbonden met het begin van de eerste fasewikkeling, waardoor een gesloten lus ontstaat.

 

(4) De voordelen van D-verbinding

1. Verbeter het kortsluitvermogen:

• D-verbindingsmodus kan een grote kortsluitcapaciteit bieden, geschikt voor grote belasting.

2. Neutrale aarde:

• De D-aangesloten transformator heeft geen neutraal punt, wat de problemen veroorzaakt door een slechte aarding relatief vermindert, en er is geen risico op het falen van de neutrale aarding.

3. Geschikt voor omstandigheden met hoge belasting:

• Het is bestand tegen tijdelijke hoge stroombelastingen en is dus zeer effectief bij het opstartproces van grote industriële apparatuur en elektromotoren.

4. Goede stroomkwaliteit:

• D-aansluiting kan harmonischen effectief onderdrukken en goed presteren in gebruikssituaties met hoge eisen aan de stroomkwaliteit.

 

(5) Nadelen van D-verbinding

1. Aarding is niet toegestaan:

• Omdat de D-aansluiting geen neutraal punt heeft, kan deze niet effectief worden geaard, wat in sommige gevallen tot veiligheidsrisico's kan leiden.

2. Risico op onbalans van de lading:

• Als de belasting niet in balans is, kan dit een onbalans in de driefasige stroomvoorziening veroorzaken, wat op zijn beurt problemen met de stroomkwaliteit veroorzaakt.

3. Aanpassingsproblemen:

• Wat betreft belastingaanpassing en spanningsregeling is de D-aansluiting relatief moeilijk.

 

(6) Het werkingsprincipe van D-verbinding

1. Spannings- en stroomrelatie:

Bij een D-schakeling is de lijnspanning van de drie fasen gelijk aan de fasespanning van elke wikkeling (dat wil zeggen de spanning van een specifieke fase).

Expressieformule:

= lijnspanning

= fasespanning

 

 

• De fasestroom van elke wikkeling is 1/maal de lijnstroom, dat wil zeggen:

• Expressieformule:

= lijnstroom

= fasestroom

 

 

2. Faserelatie:

• Het faseverschil bij de D-aansluiting is 120 graden, hetzelfde als bij de Y-aansluiting, maar de verhouding tussen fasestroom en fasespanning is anders dan bij de Y-aansluiting.

 

 

(1) Definitie

Het neutrale punt van de transformator verwijst naar het gemeenschappelijke aansluitpunt van elke fasewikkeling in de Y-verbindingsmodus (sterverbinding). Hierbij wordt het ene uiteinde van de transformator aangesloten op een gemeenschappelijk neutraal punt en het andere uiteinde op een voeding of belasting. Het neutrale punt biedt een elektrische aardingsreferentie.

 

 

(2) Functie

• Zorg voor een aardingsreferentie

Het neutrale punt kan worden geaard, waardoor een stabiele potentiële referentie wordt geboden om de veilige werking van het voedingssysteem te garanderen.

• Balansspanning

Het neutrale punt helpt de spanning in het driefasige systeem in evenwicht te brengen, de invloed van asymmetrische spanning te verminderen en de kwaliteit van de stroomvoorziening van het voedingssysteem te verbeteren.

• Beveiliging tegen storingen

In het geval van een enkelfasige aardfout zorgt het neutrale punt voor een stroomlus die het apparaat helpt beschermen om de fout te detecteren en te isoleren en systeemschade te voorkomen.

• Belastingverdeling

Het neutrale punt kan worden aangesloten op de neutrale lijn van de belasting, waardoor belastingverdeling wordt bereikt, vooral in het geval van asymmetrische belastingen.

 

 

(1) Definitie

De vectorgroep van een transformator verwijst naar de combinatie van de verbindingsmodus en faserelatie tussen de transformatorwikkelingen, en wordt weergegeven door een combinatie van letters en cijfers, zoals Dyn11

 

(2) Het type weergave van de koppelingsgroep

• Hoofdletters

Geeft de primaire verbindingsmodus aan, bijvoorbeeld D, Y en Z.

• Kleine letters

Geeft de verbindingsmodus van de secundaire zijde aan, bijvoorbeeld d, y en z.

• Cijfers

Vertegenwoordigt het faseverschil in eenheden van 30 graden, zoals 0, 1, 2... 11.

• Bijvoorbeeld Dyn11

D betekent dat de primaire zijde een Delta-verbinding is, y betekent dat de secundaire zijde een sterverbinding (wye) is, n betekent dat de secundaire zijde een neutraal punt heeft en 11 betekent dat het faseverschil 330 graden is (30 graden vertraging ).

 

(3) Gemeenschappelijke verbindingsgroepen

• Dyn11

De primaire zijde is D-verbonden, de secundaire zijde is Y-verbonden en de spanningsfase van de secundaire zijde ligt 330 graden voor op de spanning aan de primaire zijde (dat wil zeggen 30 graden achter).

 

 

 

• JNyn0

De primaire zijde is aangesloten op Y, en de secundaire zijde is aangesloten op Y, zonder faseverschil.

 

 

 

• Dyn1

De primaire zijde is D-verbonden, de secundaire zijde is Y-verbonden en het faseverschil tussen de hogedrukzijde en de lagedrukzijde is 30 graden.