Vektör Grubu Seçiminde Dikkat Edilmesi Gereken Noktalar
Vektör Grupları, 3 fazlı transformatörlerin birincil ve ikincil sarım konfigürasyonlarını sınıflandırmak için IEC metodudur. Sargılar delta, yıldız veya birbirine bağlı yıldız olarak bağlanabilir (zikzaklı). Sargı polaritesi de önemlidir, çünkü bağlantıların bir dizi sargı boyunca ters çevrilmesi birincil ve ikincil arasındaki faz kaymasını etkiler.
Vektör grupları, birincil ve ikincil sargı bağlantılarını ve kutuplarını tanımlar. Bir vektör grubundan biri birincil ve ikincil arasındaki faz kaymasını belirleyebilir.
Transformatör vektör grubu şunlara bağlıdır:
- Harmonikleri kaldırmak: Dy bağlantısı – y sarımı 3. harmonikleri geçersiz kılarak delta tarafından yansıtılmasını önler.
- Paralel işlemler: Tüm transformatörler aynı vektör grubuna ve sarımın kutuplarına sahip olmalıdır.
- Topraklama hatası rölesi: Bir Dd transformatörü nötr değil. Bu tür sistemlerde toprak arızalarını sınırlandırmak için, toprak hata rölesi ile birlikte nötr oluşturmak için zig zag yara transformatörü kullanabiliriz
- Astarsız Yük Türü: farklı harmonik tiplerine ve doğrusal olmayan yük tiplerine sahip sistemler, ör. fırın ısıtıcıları, bunun için VFDS vb. kullanabilirsiniz. Dyn11, Dyn21, Dyn31 konfigürasyonu; Gerilim kaymaları, besleme sisteminde 3. harmonikleri sıfıra indirir.
- Trafo Uygulama Türü: Genellikle Güç ihracat trafosu için jeneratör tarafı deltaya, yük tarafı yıldıza bağlanır. Enerji ihracatı için ithalat transformatörleri, yani İletim Amaçlı Transformatörde yıldız yıldız bağlantısı, bazıları tarafından jeneratör tarafında bir topraklama transformatörünü önlediği ve belki de nötr yalıtımdan tasarruf ettiği için tercih edilebilir.
Sistemlerin çoğu bu yapılandırmada çalışıyor. Delta sistemini yanlış kullanmaktan daha az zararlı olabilir. Yd veya Dy bağlantısı, tüm ünite bağlantılı jeneratörler için standarttır.
İle ilgili birçok faktör var.trafo bağlantıları ve bir sistemin tasarlanmasında yararlı olabilir ve bu nedenle faktörlerin uygulanması, en iyi transformatör seçimini belirler.
Örneğin:
Yıldız Bağlantısını seçmek için:
Bir yıldız bağlantısı bir nötr sunar. Transformatör ayrıca bir delta sargısı da içeriyorsa, bu nötr stabil olacaktır ve sisteme referans olması için topraklanabilir. Bir delta içermeyen yıldız sargılı bir transformatör sabit bir nötr sunmaz. Yıldız-yıldız transformatörleri varsa Üç fazlı transformatör bankasını tek fazlı transformatörlerden inşa etme arzusu varsa veya transformatör tek kutuplu bir temelde çalıştırılacaksa (yani, bir seferde bir faz) ), belki manuel anahtarlar kullanarak.
Yıldız-yıldız transformatörleri tipik olarakdağıtım uygulamaları veya yüksek voltaj iletim sistemlerini birbirine bağlayan büyük boyutlarda. Bazı yıldız-yıldız transformatörleri, nötrü dengelemek için deltaya bağlı üçüncü bir sarımla donatılmıştır.
Delta Bağlantısını seçmek için:
- Delta bağlantısı, 30 derecelik bir elektriksel faz kaymasını sağlar.
- Bir delta bağlantısı, sıfır dizi akımlarının akışını “yakalar”.
Delta-Star Bağlantısını seçmek için:
- Delta-star transformatörleri en yaygın ve en genel olarak yararlı transformatörlerdir.
- Delta-delta transformatörler varsa seçilebilirstabil bir nötrlüğe gerek yoktur veya 30 derecelik bir elektriksel faz kaymasını önlemek için bir gereklilik varsa. Bir delta-delta transformatörün en yaygın uygulaması, bir güç dönüştürücü için tan izolasyon transformatörüdür.
Zig zag Bağlantısını seçmek için:
Zig Zag sargısı, voltaj dengesizliğini azaltırYükün fazlar arasında eşit olarak dağılmadığı ve doğal olarak düşük sıfır bileşen empedanslı nötr akım yüklemesine izin veren sistemler Bu nedenle, trafo topraklaması için sıklıkla kullanılır.
Tarafsız bir dünya noktası veya noktası sağlanması,nötrün doğrudan veya empedans aracılığıyla toprağa yönlendirildiği. Transformatörler, sistemlerin çoğunda nötr noktayı vermek için kullanılır. Yıldız veya birbirine bağlı yıldız (Z) sarma konfigürasyonları, nötr bir konum verir.
Çeşitli nedenlerden dolayı, sadece delta sargılarBelirli bir sistemdeki belirli bir voltaj seviyesinde kullanıldığında, nötr bir nokta, ‘nötr topraklama adı verilen bir amaca uygun transformatör ile sağlanabilir.
Dağıtım Trafosunu Seçmek İçin
Seçiminde göz önünde bulundurulması gereken ilk kriterBir tesis için bir dağıtım transformatörü için vektör grubu, bir yıldız-yıldız mı yoksa yıldız-yıldız mı istediğimizi bilmektir. Kamu hizmetleri genellikle yıldız yıldızı trafoları tercih eder, ancak bunlar 4 telli giriş besleyicileri ve 4 telli çıkış besleyicileri (yani gelen ve giden nötr iletkenler) gerektirir.Bir tesisteki dağıtım trafoları için,genellikle delta-yıldız seçilir, çünkü bu transformatörler 4-telli giriş gerektirmez; 3 kablolu bir birincil besleme devresi, 4 kablolu bir ikinci devre sağlamak için yeterlidir. Bunun nedeni, ikincil topraklama arızası veya dengesiz yüklerin beslenmesi için gerekli olan herhangi bir sıfır dizi akımının delta primer sargısı tarafından beslenmesidir ve yukarı akış güç kaynağından gerekli değildir. Sekonder topraklama metodu delta-yıldız transformatörler için primerden bağımsızdır.
Dikkate alınması gereken ikinci kriter nebirincil ve ikincil arasında istediğiniz faz kayması. Örneğin, Dy11 ve Dy5 transformatörlerinin her ikisi de delta-yıldızdır. Faz kaymasını umursamıyorsak, her iki transformatör de işi yapacak. Faz değişimi, kaynakları paralelken önemlidir. Kaynakların faz kaymalarının aynı olmasını istiyoruz.
Eğer biz trafoları paralel kullanıyorsak, o zaman istersenaynı vektör grubuna sahip olmaları. Bir trafoyu değiştiriyorsanız, yeni trafo için aynı vektör grubunu kullanın, aksi takdirde koruma ve ölçüm için kullanılan mevcut VT’ler ve CT’ler düzgün çalışmayacaktır.
Biri arasında teknik bir fark yokturvektör grupları (yani Yd1) veya performans açısından başka bir vektör grubu (yani Yd11). Biri veya diğeri arasındaki seçimi etkileyen tek faktör sistem fazlamasıdır, yani trafodan beslenen ağın bölümlerinin başka bir kaynağa paralel olarak çalışması gerekip gerekmediği. Ayrıca, jeneratör terminallerine bağlı bir yardımcı transformatör varsa, bu önemlidir. Yardımcı otobüs çubuğunda eşleşen vektör.
Vektör Grubuna Göre Transformatör Uygulaması
1.) Dyn11, Dyn1, YNd1, YNd11
- Dağıtım transformatörleri için ortaktır.
- Normalde dağıtım sisteminde kullanılan Dyn11 vektör grubu. Çünkü Transformatör Üreten 11 ve 1 arasındaki yük açısını nötrleştirmek için YNd1’dir.
- Dyn1’i dağıtım sisteminde kullanabiliriz, Jeneratör Transformatörü kullanıyorsak YNd11.
- Bazı endüstrilerde 6 puls elektrikli sürücü kullandığından bu 5.harmonikler üretecek, eğer Dyn1 kullanırsak 5. harmonikleri baskılayacak.
- Yıldız noktası, üç fazlı ve tek fazlı tüketici bağlantılarının karma yüklenmesini kolaylaştırır.
- Delta sargısı üçüncü harmonikleri taşır ve yıldız noktası potansiyelini dengeler.
- Yükselen üretim istasyonları için bir delta-Star bağlantısı kullanılır. YG sarımının yıldızla bağlanması durumunda, yalıtım maliyetinde tasarruf sağlanacaktır.
- Ancak delta bağlantılı HV sargısı, dağıtım şebekesinde motorları ve aydınlatma yüklerini LV tarafından beslemek için yaygındır.
2.) Yıldız Yıldızı (Yy0 veya Yy6)
- Genelde büyük sistem bağlantı trafosu için kullanılır.
- HV güç sistemindeki iki ekonomik sistem arasında bağlantı kurmak ve her ikisini de topraklamak için nötr sağlamak için en ekonomik bağlantı.
- Tersiyer sargı, nötr koşulları dengeler. Yıldız bağlantılı transformatörlerde yük, yalnızca şayet ile boş arasında bağlanabilir
(a) kaynak tarafındaki transformatörler delta bağlı veya
(b) kaynak taraf, nötr kaynağa geri bağlanmış nötr ile yıldız bağlantılıdır. - Bu transformatörlerde. Yalıtım maliyeti oldukça düşüktür. Nötr tel karışık yüklemeye izin verebilir.
- Üçlü harmonikler çizgilerde yoktur. Nötr bir tel olmadıkça bu üçlü harmonik akımlar akamaz. Bu bağlantı salınımlı nötr üretir.
- Üç fazlı kabuk tipi üniteler büyük üçlü harmonik faz voltajına sahiptir. Bununla birlikte, üç fazlı çekirdek tipi transformatörler tatmin edici bir şekilde çalışır.
- Üç fazlı sıralarda üçüncü harmonikler nedeniyle salınımlı nötrü stabilize etmek için tersiyer bir ağa bağlı bir sarım gerekebilir.
3.) Delta – Delta (Dd 0 veya Dd 6)
- Bu, büyük alçak gerilim trafoları için ekonomik bir bağlantıdır.
- Yük dengesizliği zorlanmadan karşılanabilir.
- Delta, üçlü harmonikler için bir dolaşım yoluna izin verir, böylece aynı şeyi azaltır.
- Dengeli yükün yüzde 58’ini karşılayan bir açık trafo veya “V” bağlantıda sökülmüş bir trafo ile çalışmak mümkündür.
- Üç fazlı üniteler bu tesise sahip olamaz. Nötr olmadığından karma tek faz yükleme mümkün değildir.
4.) Yıldız-Zig-zag veya Delta-Zig-zag (Yz veya Dz)
- Bu bağlantılar delta kullanılırbağlantılar zayıf. Zikzak sargısındaki fazların birbirine bağlanması, üçüncü harmonik voltajların azalmasına neden olur ve aynı zamanda dengesiz yüklemeye izin verir.
- Bu bağlantı her iki delta ile kullanılabilirbağlı veya yıldız bağlı sarmalı ya da alttan aşağı trafolar için. Her iki durumda, zikzak sarımı delta sarım ile aynı açısal yer değiştirmeyi üretir ve aynı zamanda topraklama amaçları için bir nötr sağlar.
- Bir zikzak sargısından, karşılık gelen yıldız veya delta sargısından% 15 daha fazla sargı için gereken bakır Bu, topraklama trafosunda yaygın olarak kullanılır.
- Nedeniyle zikzaklı bağlantı (fazlar arası ara bağlantı),üçüncü harmonik gerilimleri azalır. Ayrıca dengesiz yüklemeye izin verir. Zikzak bağlantı LV sarma için kullanılır. Faz başına verilen toplam voltaj için, zikzak tarafı normal faz bağlantısına göre% 15 daha fazla tur gerektirir. Delta bağlantılarının çok sayıda tur ve küçük kesitler nedeniyle zayıf olduğu durumlarda, zikzak yıldız bağlantısı tercih edilir. Redresörlerde de kullanılır.
5.) Zig-zag / yıldız (ZY1 veya Zy11)
- Zikzak bağlantı fazların birbirine bağlanmasıyla elde edilir.4-telli sistem her iki taraftan da mümkündür. Dengesiz yükleme de mümkündür. Bu bağlantıda salınımlı nötr problem yoktur.
- Bu bağlantı için% 15 daha fazla dönüş gerekiyorzikzak tarafında aynı voltaj vardır ve bu nedenle daha fazla maliyetlidir. Dolayısıyla, üç fazlı bir transformatör bankası, 3 fazlı emsallerinden yaklaşık% 15 daha fazlaya mal olmuştur. Ayrıca, daha fazla yer kaplarlar. Ancak yedek kapasite maliyeti daha düşük olacak ve tek fazlı ünitelerin taşınması daha kolay olacaktır.
- Transformatörün dengesiz çalışmasıSıfır büyük dizilimdeki temel mmf içeriği de performansını etkilemez. Nötr bağlantısı olmayan Yy tipi çoklu faz bağlantısında bile, salınan nötr bu çekirdeklerde oluşmaz. Son olarak, üç faz çekirdeği, kompakt olma nedeniyle üç tek faz biriminden daha ucuzdur.
6.) Yd5
- Genelde büyük Güç İstasyonunda ve İletim Merkezinde makine ve ana Trafo için kullanılır.
- Nötr nokta anma akımı ile yüklenebilir.
7.) Yz-5
- Yerel dağıtım sistemi için 250MVA’ya kadar Dağıtım Trafosu için.
- Nötr nokta anma akımı ile yüklenebilir.
Kullanım Alanlarına Göre Transformatör Uygulaması
Yükseltici Transformatör: – Yd1 veya Yd11 olmalıdır.
Trafo aşağı adım: – Dy1 veya Dy11 olmalıdır.
Topraklama amacı Trafo: – Yz1 veya Dz11 olmalıdır.
Dağıtım Trafosu: – İkincil taraftaki harmoniklerin% 75’ini azaltan Dzn0 vektör grubunu düşünebiliriz.
Güç transformatörü: – Vektör grubu, Örnek: Uygulama Trafosu: Dyn1, Fırın Trafosu: Ynyn0.
Harici Bağlantıyı Değiştirerek Bir Grup Trafoyu Diğer Gruba Dönüştür
Grup I: Örnek: Dd0 (HV ve LV arasında faz kayması yok)
Geleneksel yöntem, A / a’daki kırmızı fazı, B / b’deki Sarı fazı ve C / c’deki Mavi fazı bağlamaktır.
İle diğer faz yer değiştirmeleri mümkündürgeleneksel olmayan bağlantılar (örneğin b üzerinde kırmızı, c üzerinde sarı ve a üzerinde mavi) Transformatörün bir tarafında harici olarak konvansiyonel olmayan bağlantılar yaparak, dahili bir bağlı Dd0 transformatörü Dd4 (-120 °) veya Dd8 ( + 120 °) bağlantı. Aynısı dahili Dd4 veya Dd8 transformatörleri için de geçerlidir.
Grup II: Örnek: Dd6 (HV ve LV arasında 180 ° yer değiştirme)
Transformatörün bir tarafında harici olarak sıra dışı bağlantılar yapıldığında, dahili bir bağlı Dd6 transformatörü Dd2 (-60 °) veya Dd10 (+ 60 °) bağlantıyla değiştirilebilir.
Grup III: Örnek: Dyn1 (HV ve LV arasında -30 ° yer değiştirme)
Transformatörün bir tarafında harici olarak sıra dışı bağlantılar yapıldığında, dahili bir bağlı Dyn1 transformatörü ya Dyn5 (-150 °) veya Dyn9 (+ 90 °) bağlantısına değiştirilebilir.
Grup IV: Örnek: Dyn11 (HV ve LV arasında + 30 ° yer değiştirme)
Transformatörün bir tarafında harici olarak sıra dışı bağlantılar yapıldığında, dahili bir bağlı Dyn11 transformatörü ya Dyn7 (+ 150 °) veya Dyn3 (-90 °) bağlantısına değiştirilebilir.</ P>
Hatırlanacak nokta
- Grup III ve Grup IV için: Transformatörün her iki tarafında harici olarak alışılmadık bağlantılar yaparak, dahili bir bağlı Grup-III veya Grup-IV transformatörü bu iki grubun herhangi birine değiştirilebilir.
- Böylece her iki tarafında da dış değişiklikler yaparakTransformatör dahili bağlı bir Dyn1 transformatörü, a: Dyn3, Dyn5, Dyn7, Dyn9 veya Dyn11 transformatöründen biri olarak değiştirilebilir, Bu sadece yıldız / delta veya delta / yıldız bağlantıları için geçerlidir.
- Grup-I ve Grup-II için: Grup-I ve Grup-III arasındaki delta / delta veya yıldız / yıldız trafolarında yapılan değişiklikler sadece dahili olarak yapılabilir.
Yıldız-üçgen trafosunda birincil ve ikincil arasında neden 30 ° faz kayması meydana gelir?
Hat gerilimi ve faz gerilimi arasında 30 derece faz kayması
Faz kayması, doğal bir sonucudurDelta bağlantısı Transformatörün yıldız sarmasına giren veya çıkan akımlar, yıldız sargılarındaki akımlarla aynıdır. Bu nedenle, delta sargılarındaki akımlar yıldız sargısındaki akımlarla aynı fazdadır ve açık olarak, üç akım birbirinden 120 derece elektrikseldir.
Fakat giren veya çıkan akımlarDelta tarafındaki transformatör, deltayı oluşturan sargıların ikisinin bir araya geldiği noktada oluşur – bu akımların her biri, bitişik sargılardaki akımların fazör toplamıdır.
Ayrı olarak 120 elektrik derecesine sahip iki akım eklediğinizde, toplam kaçınılmaz olarak 30 derece kaydırılır.
Bu fenomenin ana nedeniFaz gerilimi hat akımını 30 derece azaltır. Bir delta / yıldız trafosunu düşünün. Faz, hem birincil hem de ikincil olarak üç fazda gerilimler. primerde faz gerilimi ve hat gerilimlerinin aynı olduğunu göreceksiniz, bırakın VRY (bir faz al). Ancak, karşılık gelen sekonder faz voltajına yalnızca yıldız bağlı olduğu zamanki faz sargısında olacaktır. yıldız bağlı ikincil ve delta bağlı primerin hat voltajı, aralarında herhangi bir faz farkına sahip olmaz. bu nedenle, “faz kayması, üç faz sargısının dalga formlarıyla ilişkili olduğu özetlenebilir.
Bu HV Side veya SwitchyardJeneratör Transformatörü Delta’ya bağlanır ve LV Tarafı veya GT’nin jeneratör tarafı Yıldız’a bağlanır, Yıldız tarafı nötr çıkar.
LV yan voltajı HV yan voltajını 30 derece “geciktirir”. Böylece, bir üretim istasyonunda, iletim için, jeneratör gerilimine göre 30 derecelik bir gecikme gerilimi yaratırız.
30 derecelik bir gecikme yarattık.jeneratör istasyonundaki bağlantıda, kullanıcı geriliminin üretilen gerilim ile “fazda” olması için dağıtımda 30 derecelik bir lider bağlantı oluşturulması önerilir. İletim tarafı Delta olduğu ve kullanıcının tek fazlı yükleri için LV tarafında üç fazlı, dört telli olması gerekebileceği için dağıtım transformatörü Dyn11 olarak seçilmiştir.
HT ve LT arasında manyetik bağlantı vardır. Yük tarafı (LT) bir miktar düşüşle karşılaştığında, LT akımı HT akımıyla fazdan çıkmaya çalışır, bu nedenle Dyn-11’deki 30 derece faz kayması, daldırma olduğunda iki akımı fazda tutar.
Dağıtım istasyonunu seçerken üretim istasyonundaki vektör grubu önemlidir.
Üretim-İletim-Dağıtım Sisteminde Vektör Grubu
TC üreten Yd1, 400KV’da aktarılan güçtür, 400KV ila 220KV için Yy kullanılır ve kullanılır. yd örneğin 220 ve 66 kV, sonra Dy 66’dan 11 kV’a, böylece faz kaymaları olabiliriptal edilebilir. LV için (400 / 230V) 50 Hz’deki sarf malzemeleri genellikle 3 fazlıdır, topraksızdır, bu nedenle “Dyn” LV sargısına ihtiyaç vardır. Burada GT tarafı -30lag (Yd1), Dy11’in dağıtım Transformatörü kullanılarak +30 geçersiz olabilir.
Kullanmak için bir neden yd örneğin 220 ve 66 kV, sonra Dy 66 – 11 kV arasında faz kaymaları olabiliriptal edilir ve ardından 220/11 kV YY transformatörünü 11 kV’da 66/11 kV ile paralel hale getirmek de mümkündür (bir YY transformatörü genellikle harmonikleri azaltmak için sarımı üçüncü bir deltaya sahiptir).
Eğer biri Dy11 – Dy11’i 220 ila 11 kV arasındaysa, orada bir transformatörde mümkün olmayan 60 derece kayma olacaktır. Dağıtımdaki “standart” trafo grupları, uzun yıllar boyunca en düşük maliyete yol açan düşünce ve tecrübe sonucunda bu tür bir sınırlamadan kaçınırlar.