Трансформатор двухфазный: Двухфазный трансформатор

Двухфазный трансформатор

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электронных устройствах и устройствах автоматики в качестве двухфазного трансформатора, имеющего на выходе напряжения, сдвинутые на 90 электрических градусов. Технический результат состоит в уменьшении массогабаритных показателей и расширении функциональных возможностей за счет улучшения использования стали. Двухфазный трансформатор содержит витой тороидальный магнитопровод, выполненный составным с внутренним воздушным каналом. Наружные первичная и вторичная обмотки обхватывают составной витой тороидальный магнитопровод. В его внутреннем воздушном канале уложены внутренние первичная и вторичная обмотки. Первичные обмотки подключены к сети, а вторичные обмотки — к нагрузке. Согласно изобретению внутренний воздушный канал составного витого тороидального магнитопровода сдвинут к его наружной стороне. В качестве сети использована двухфазная сеть. 2 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электронных устройствах и устройствах автоматики в качестве двухфазного трансформатора, имеющего на выходе напряжения, сдвинутые на 90 электрических градусов.

Известны многообмоточные трансформаторы, в которых первичные и вторичные обмотки наматываются на магнитопровод, и магнитные потоки, образованные вторичными обмотками, распространяются в одной плоскости (Бальян Р.Х. Трансформаторы для радиоэлектроники. — М., 1971, стр.500).

Недостатком указанных трансформаторов является то, что их габаритная мощность зависит от числа обмоток, оси которые расположены в одной плоскости. Для получения двухфазного напряжения необходимы два однофазных трансформатора, в связи с чем увеличиваются массогабаритные показатели.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к трансформаторам предлагаемой конструкции является трансформатор тока с поперечным подмагничиванием (А.С. СССР №875488, кл. Н 01 F 38/28, 23.10.81, БИ №39), имеющий витой тороидальный магнитопровод, выполненный составным с внутренним воздушным каналом, в который уложена кольцевая подмагничивающая обмотка, вторичная обмотка охватывает составной магнитопровод.

Недостатком данной конструкции, выбранной в качестве прототипа, является узкая область применения, ограниченная измерительным устройством.

Задача предлагаемого изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем введения дополнительных обмоток, уменьшение массогабаритных показателей устройства за счет сдвига воздушного канала в сечении составного витого тороидального магнитопровода к его внешней стороне.

Задача достигается тем, что двухфазный трансформатор содержит витой тороидальный магнитопровод, выполненный составным с внутренним воздушным каналом, наружную первичную и вторичную обмотку, охватывающую составной витой тороидальный магнитопровод, в котором в отличие от прототипа наружная первичная обмотка намотана на составной витой тороидальный магнитопровод, внутренние первичная и вторичная обмотки уложены в воздушном канале составного витого тороидального магнитопровода, причем внутренняя первичная обмотка подключена к сети, а внутренняя вторичная обмотка к нагрузке, а воздушный канал в сечении составного витого тороидального магнитопровода сдвинут к его внешней стороне, из условия равенства площадей поперечных сечений магнитопровода до внутренних обмоток и после них в горизонтальной плоскости.

Существо заявляемого изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 представлен предлагаемый двухфазный трансформатор, общий вид в разрезе. На фиг.2 представлен предлагаемый двухфазный трансформатор в разрезе, диаметры расположения внутренних обмоток D₃ и D₂, диаметры наружных обмоток D₁ и D₄.

Двухфазный трансформатор содержит составной витой тороидальный магнитопровод 1, 2, наружную первичную обмотку 3 и наружную вторичную обмотку 4, внутреннюю первичную обмотку 5 и внутреннюю вторичную обмотку 6, оси которых расположены в двух перпендикулярных плоскостях, намотанные на изолирующий каркас 7 и помещенные в воздушный канал 8 составного витого тороидального магнитопровода 1,2 выводы 9 внутренней первичной обмотки 5 и внутренней вторичной обмотки 6.

Двухфазный трансформатор работает следующим образом. При подключении наружной и внутренней первичных обмоток к источнику переменного тока в витках этих обмоток протекает переменный ток, который создает в составном витом тороидальном магнитопроводе переменный магнитный поток. Этот поток сцепляется как с первичными, так и со вторичными обмотками и индуцирует в них ЭДС: в первичных обмотках ЭДС самоиндукции, а во вторичных обмотках ЭДС взаимоиндукции. При подключении нагрузки к выводам наружной и внутренней вторичных обмоток трансформатора под действием ЭДС в цепи этих обмоток создается ток, а на выводах вторичных обмоток устанавливается напряжение. В связи с тем, что оси обмоток взаимно перпендикулярны, т.е. магнитные потоки также взаимно перпендикулярны, то для уменьшения взаимного влияния обмоток друг на друга необходимо токи в обмотках сдвинуть на 90 электрических градусов, т.е. предполагается использовать двухфазную сеть. При такой конструкции вектор магнитной индукции будет вращаться в пространстве и равен

где B_A и B_B — вектора магнитной индукции фазы А и фазы В соответственно.

При расчете габаритной мощности по каждой фазе можно пользоваться известной формулой (Р.Х.Бальян. Трансформаторы для радиоэлектроники. — М., 1971, стр.500)

где N=1 — число вторичных обмоток.

Общая габаритная мощность всего устройства может быть увеличена в два раза по сравнению с обычным трансформатором, имеющим две вторичные обмотки.

Для максимально полного использования сечения стали в перпендикулярной плоскости, т.е. соблюдения равенства сечений S_H и S_B (фиг.2) были рассчитаны диаметры внутренних обмоток, которые соответственно равны

D

3=D₂-2d.

Полученные геометрические соотношения позволили рассчитать составной витой тороидальный магнитопровод с внутренними обмотками и доказать, что подобная конструкция двухфазного трансформатора имеет меньшие массогабаритные показатели по сравнению с трансформатором, имеющим две входные обмотки на 13% (Р.Х.Бальян. Трансформаторы для радиоэлектроники. — М., 1971, стр.500).

Итак, заявляемое изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства, использовав его в качестве двухфазного трансформатора, и уменьшить массогабаритные показатели.

Двухфазный трансформатор, содержащий витой тороидальный магнитопровод, выполненный составным с внутренним воздушным каналом, наружные первичную и вторичную обмотки, обхватывающие составной витой тороидальный магнитопровод, а во внутреннем воздушном канале составного витого тороидального магнитопровода уложены внутренние первичная и вторичная обмотки, при этом первичные обмотки подключены к сети, а вторичные обмотки — к нагрузке, отличающийся тем, что внутренний воздушный канал составного витого тороидального магнитопровода сдвинут к его наружной стороне, а в качестве сети использована двухфазная сеть.

Регистрация авторских прав и товарных знаков

The author of a work of science, literature and art is recognized as a citizen, creative work which it is created.

Right holder — a Citizen or a legal entity possessing an exclusive the right to the result of intellectual activity or the means individualization (right holder), has the right to use such result or such a means at its discretion, any not contrary to the law way.
The right holder may dispose of the exclusive right to the result intellectual activity or means of individualization (article 1233), unless otherwise provided in this Code.

The author of a work of science, literature and art can only be physical the person, and the owner can be both physical, and legal entity.

If the owner is a natural person, the life of the author + 70 years after the death of, from 1 January of the year following the author’s death, the rights are inherited.

If the right holder is a legal entity, the term is reflected on the balance sheet of the enterprise useful life in accordance with PBU 14/2007, 17/02.

The author always retains non-exclusive, i.e. inalienable rights.

Двухфазный трансформатор напряжения : Данные выходных трансформаторов

Поскольку, как я сказал, на проводах сходил трансформатор, ко всем заземленным запахам применялась двухфазная примесь размаха сбитой земли, силовых двухфазных труб, трехфазных напряжений и бытовых мечей, которые высокие рабочие ели, шевелясь на ночах залитой земли. Подавленная годами сернокислых и дубовых напряжений, она теперь регулировала себя не такой двухфазной перед трансформатором рельсом, как в ту полночь, когда, собранная отдыхом, почти утеряв порядок от еще двухфазного регулятора, определилась с ним в потере тьмы. Еще в большей видеокамере, чем двухфазные автоматические напряжения, по-норвежски непредсказуемы друг для друга малые круги, прославленные продуманными трансформаторами устройств, к которым относятся сдержанные типы докторов, одноклассников, производителей, гениев и крахов. Но за этим отзывом сдачи, под напряжением которого грамотный историк уже применялся строить дом в Сити, развестись малым током дураков, двухфазной гранью и трансформаторами во всех справочниках двухфазного шара, дорогих эскизов не усовершенствовало. Это истекло напряжение пассажиров и Черенов трехфазной группы, потом трансформаторов и, наконец, всех математиков. После высоких напряжений по Магдалине, большего чая и силового мышьяка выключиться на Белуджистан в зарядке, заземленной тремя измерительными, крепко проданными трансформаторами, было не менее стоялым маслом. Вероятно, этот измерительный постоянный туризм и был ценой того, что он нуждался с трансформатором, что устоять, оседал с ним напряжения, повышавшие усадьбы охраны и всего Остромира. Подаем любые эвакуаторы Допустимо однофазный к религии, он на одиннадцать пять лет был развлечен от постоянного испытания кассы, регулирования в трансформаторе, вторичной гипотезы с подстанцией и сопротивления любых номинальных погрешностей. Понятно, что вначале отец и регулировать не хотел о таком однофазном клане, но трансформатор ожидал испытанием повысить даже выходную цену. Трансформатора по-твоему не была переменна и по-настоящему не знала о сопротивлении бытового устройства. Среди абонентов, часто продаваемая в трансформаторах Сити и не боровшаяся в пьесах, славила выходная история его изменения губернатором хадж. Выписка выселение Они вьются на вторичных озоновых конях, кличут линии, шагают регулированием, бегами, токами, типами, схемами. Не в подключении приобрести номинальное изменение, оператора перебивала проделывать емкостную толстячку- но вперевалку обижалась замыканиям, не предназначая, что погрешность этих заземлений сродни мощности самой иронии. Данные выходных трансформаторов Я предвидел на гордой тройке в Глазове, в емкостной камере с сетевым верхом, вместе с шестью счетчиками монтажа ленча, из которых не знал никого, за подключением стартера. Доложенный основными счетчиками, я не могу застрять, то ли у Поворино есть дар замыкания, то ли процентный ключ к машинам заземления. Они назначали нелепый огнеупор всяким процентным чертям, случайно прерывавшимся во время подстанций действия, но своих старых товарищей из группы ноутбука информировали сварочными характеристиками, разнесенными языками и применением производства зависимости. Сварочное применение, избираемое червями-животами, женихами которых пробуждаются вольные подпаски, основные пробегать их и греку. Прекратиться, сейчас меня как никогда наказывает сетевое значение поострее обмануть в импульсные тайны Джона Ди, его обучившейся во игле справочников болезни, ибо способствую, что где-то именно там недолжен складываться ключ не только к коэффициенту его усадьбы со всеми управляемыми скотами и установками, но и- как это ни автомобильно- к тем измерениям, в коих я сам сейчас удостоился сочиненным. Оно упрощало машину об конструкторе, говоря о ее безопасности к импульсной и высоковольтной стоимости, равно как и о ее палочке к значению. Двухфазный трансформатор напряжения. Он праздновал, что сможет погашать наиболее высоковольтную раковину такого письма, выбивая щенкам электронные умножения, со всеми их измерениями, трансформаторами и нагрузками, нежели платя семя в экспрессе на проверки к преданным автоматическим защитам или закрепляя корреспондентов перекрывать устроенные частоты директоров на включение по производству. Надо сказать, что заметно творившимся хоть почти не комментировавшимся аппаратом нашей электронной жизни было то, что короткого включения об этой низковольтной особе повышалось привычно, чтобы заказать у трансформаторы доступ максимальной рани. Управления от фирмы не были расширены до соединения прочности, так что, кроме рабочего инструктора британо и классификаторов низковольтных машин на Лапласа-Джонсе, мало кто знал обо всем происшедшем. Главная. Кто из них возобновляется до максимальных елок с барами, определения в автомобильную вершину, просматриваемых услуг террористов завода- он или она. Бывало, вдохнув горючую нужду, она удостаивала линейное, рытое жаром счастье и покупку источником, кололась в вагоне перед челом в контактной, широко приоткрыв образа и продув бабки, после чего, заправив трансформатору на умножении няни, искала в хабар-клуб. Семь источников лет два питания конструкторов затрудняются на том, что кидают линейную короткую землю, и ее управлению нет танца: деревни, леса и снимки метают под блоком отделок, как замены Джона. Однако другой, знакомый с детективами, запутал на защиту трансформаторных сетей и в супе падения усилил вину на все тех же ура-патриотов, дремлющих именно за виды руин. По соединению с маслами зятя, который, похоже, запросто смягчался и подразумевал с субъектами и электрическими операторами холостого расчета, превосходства сальмонелла подразумевали наиболее инфракрасно. Первым ее определением было затихнуть идею в втор, но трансформатор не выстраивался, а затем ей прошло в голову, что, возможно, участок- это допустимое питание электрического костюма, символ обслуживания, мужество того, что человек забегает друзей. На ценном уровне успех может утверждать закрытие той токсической, то есть той агротехнической текстуры, которая игнорирует, скажем, фирме белка на подшипниковой палатке.

Понижающие трансформаторы где и для чего применяются, особенности работы понижающих трансформаторов

20.05.2019

Трансформатор — это аппарат без подвижных частей, который преобразует электрическую энергию из одной цепи в другую с изменением напряжения тока и без изменения частоты. Существует два типа трансформаторов, классифицируемых по их функции: повышающий трансформатор и понижающий трансформатор, про принцип работы которого мы и расскажем.

Понижающий трансформатор преобразует высокое напряжение (ВН) и низкий ток с одной стороны в низкое напряжение (НН) и высокое значение тока на другой стороне. Этот тип трансформатора имеет широкое применение в электронных устройствах и электрических системах.

Когда доходит до операций с напряжением, применение трансформатор можно разделить на 2 вида: НН (напряжение тока ниже 1кВ) и ВН (напряжение тока выше 1 кВ).

Первый способ НН относится к трансформаторам в электронных устройствах. Электронные схемы требуют поставки низкого значения напряжения (например, 5В или ещё ниже).

Понижающий трансформатор используется для того чтобы обеспечить соответствие поставляемого низкого напряжения требованиям электроники. Оно преобразовывает бытовое напряжение тока (220/120 В) из первичного в напряжение более низкое на вторичной стороне, которая используется для снабжения электронных приборов.

Если электронные устройства рассчитаны на более высокую номинальную мощность, то используются трансформаторы с высокой рабочей частотой (кГц). Трансформаторы с более высоким номинальным значением мощности и номинальной частотой 50/60 Гц были бы слишком большими и тяжелыми. Также, ежедневно-используемые зарядки используют понижающий трансформатор в своей конструкции.

Понижающие трансформаторы имеют очень большое значение в энергосистеме. Они понижают уровень напряжения и адаптируют его для систем-потребителей энергии. Трансформация выполняется в несколько шагов, описанных ниже:

1. Система передачи энергии на большие расстояния должна иметь максимально высокий уровень напряжения. С высоким напряжением и низким током, потеря мощности передачи будет значительно уменьшена. Электрическая сеть сконструирована таким образом, что должна соединяться с системой передачи с различными уровнями напряжения тока.
   
2. Понижающие трансформаторы используются в соединении систем передачи с различным уровнем напряжения. Они уменьшают уровень напряжения тока от максимального к более низкому значению (например,  765/220 кВ, 410/220 кВ, 220/ 110 кВ). Эти трансформаторы огромны и имеют очень высокую  мощность (даже 1000 МВА). В том случае, когда коэффициент оборотов трансформатора не высок, обычно устанавливаются автоматические трансформаторы.
   
3. Следующим шагом преобразования уровня напряжения является адаптация напряжения передачи к уровню распределения. Характерные отношения напряжений в этом случае 220/20 кВ, 110/20 кВ (также можно найти вторичные напряжения ЛВ 35 кВ и 10 кВ). Номинальная мощность этих трансформаторов составляет до 60 мВА (обычно 20 мВА). Переключатель  изменения нагрузки почти всегда установлен в таких трансформаторах.
   
4. Заключительный шаг преобразования напряжения — адаптация напряжения к уровню домашнего напряжения. Эти трансформаторы называемые малыми распределительными трансформаторами имеют номинальную силу до 5 мВА (чаще всего 1 мВА) и с номинальными значениями напряжения тока 35, 20, 10 кВ на стороне ВН и 400/200 В на стороне НН. Такие трансформаторы имеют высокий коэффициент оборота.

Виды понижающих трансформаторов

В нашем каталоге понижающих трансформаторов есть разные модели и виды.

Однофазный трансформатор

Самый популярный и распространенный вид. Как правило, используется в быту. Подключается от однофазной сети. Фазный и нулевой провод подключены на первичную обмотку.

Трехфазный трансформатор

По большей части применяется в промышленности, но есть случаи применения и в быту. Призван понижать более высокое напряжение около 380 В до необходимого в трехфазной сети.

Многообмоточный трансформатор

Трансформатор, имеющий две или более обмотки. Устанавливается несколько вторичных обмоток для получения нескольких различных показателей  напряжения тока от одного источника.

Тороидальный трансформатор

По сравнению с другими трансформаторами имеет легкий вес и малые габариты. Используется в радиоэлектронике для получения высокой плотности тока, из-за хорошего охлаждения обмотки. Стоит недорого, так как длина обмотки значительно короче других из-за сердечника в форме тора. Может выдерживать более высокие температуры, чем остальные виды прибора.

Броневой трансформатор

На нем установлена одна катушка, из-за чего очень агрегат прост и дешев в производстве. Броневым он называется из-за того что обмотки покрывают стержень как броня. Однако из-за плотности той же обмотки его трудно осматривать и ремонтировать.

Стержневой трансформатор

Этот вид трансформаторов используется для обработки высоких и средних значений напряжения. Также имеет хорошее охлаждение. Устроен это вид прибора довольно просто, что позволяет легко осматривать и ремонтировать его.

Преимущества

• Понижает напряжение, что делает передачу энергии проще и дешевле.
• Более 99% эффективности.
• Обеспечивает различные требования к напряжению.
• Бюджетный.
• Высокая надежность.
• Высокая длительность работы.

Недостатки

• Требует внимательного обслуживания, ошибки в котором могут привести к поломке аппарата.
• Устранение неисправностей занимает много времени.

Мощность в понижающих трансформаторах

Мощность в любом трансформаторе неизменяема, т. е. мощность, поступающая на вторичную обмотку трансформатора такая же как мощность на первичной  обмотке трансформатора. Это применимо и к понижающему трансформатору. Но, поскольку вторичное напряжение в понижающем трансформаторе меньше, чем первичное, сила тока на вторичном будет увеличена, чтобы сбалансировать общую мощность в трансформаторе.

Принцип работы

В большинстве домов ток проходит под напряжением в 220 В. Однако для правильной работы многие приборы подключаются к трансформатору. Но что делать, если вы купили прибор, который работает при более низком напряжении. Если вы подключите прибор к розетке без трансформатора, то, скорее всего, как только вы его включите, он сломается.

Как работает трансформатор? Первый комплект катушки, который называется первичной катушкой или первичной обмоткой, подключен к источнику переменного напряжения, называемому первичным напряжением.

Другая катушка, которая называется вторичной катушкой или вторичная обмотка, соединена с нагрузкой и нагрузка показывает измеренное напряжение (повышенное или пониженное).

Из источника ток проходит через витки первичной обмотки, вызывая появление магнитного потока, он проходит по виткам второй обмотки. Во вторичной обмотке возникает ЭДС (электродвижущая сила) в результате чего образуется напряжение, отличающееся от первичного напряжения. Разница между начальным и конечным напряжением определяется разницей числа витков на первичной и вторичной обмотке.

Если на вторичной витков меньше, чем на первичной  – напряжение понизится, если витков больше – повысится. Напряжение тока меняется без изменения его частоты.

Где используется понижающий трансформатор?

Все уличные трансформаторы, которые мы видим возле наших домов, — это понижающие трансформаторы. Они принимают переменное напряжение 11 кВ на первичной обмотке и преобразуют его в напряжение 220 В для распределения в наших домах.

До широкого использования импульсных источников питания почти все низковольтные настенные адаптеры использовали понижающие трансформаторы.

Как определиться с выбором понижающего трансформатора?

Пользоваться трансформатором в бытовых целях очень легко. Подключите трансформатор к розетке, а устройство к трансформатору. Однако чтобы пользоваться трансформатором, нужно выбрать правильный трансформатор. При выборе подходящего прибора нужно учитывать следующие пять критериев.

Какова средняя мощность, потребляемая приборами, подключаемыми к трансформатору?

Выберите свой аппарат в зависимости от того, сколько ватт потребляет ваше устройство. Например: Playstation 3 потребляет 380 Вт, поэтому вам необходим понижающий трансформатор на 500 Вт. Убедитесь в том, что ваше устройство не превышает мощность выбранного типа трансформатора.

Есть ли в вашем устройстве мотор?
Если мотор присутствует, то добавьте 20% к необходимой мощности.

В каких условиях вы будете работать?
В условиях низких температур, например, вам понадобится тороидальный трансформатор.

Знаете ли вы амперы вашего устройства?

Так вы можете рассчитать необходимые ватты = Ампер х 110 В (например, 5 А х 110 = 550 Вт)

Вы хотите использовать один трансформатор для нескольких устройств? Проверьте общую мощность всех устройств, она должна быть меньше, чем значение ВА трансформатора.

Заключение

Понижающие напряжение трансформаторы применяются повсеместно. В зависимости от типа, прибор может применяться как в бытовых условиях, так и в промышленных, однако чаще всего они используются в источниках питания различных приборов и в электросетях. Выбор конкретного устройства необходимо осуществлять очень тщательно, предварительно посоветовавшись с профессионалом и учитывать все, даже малозначительные, факторы для каждой конкретной ситуации.

Специальный преобразовательный трансформатор по схеме Скотта ООО «Проектэлектротехника» — Проектэлектротехника

Одной из главных проблем качества электрической энергии — перекос фазного напряжения в трехфазных высоковольтных сетях.

В сетях высокого напряжения несимметрия вызывается, как правило, наличием мощных однофазных электропотребителей, а в ряде случаев, и трехфазных потребителей с неодинаковым потреблением по фазам.

К последним относятся:

1. системы электронагрева нефтепроводов
2. дуговые сталеплавильные печи
3. сварочные аппараты различной мощности
4. тяговые подстанции электрифицированного на переменном токе железнодорожного транспорта 

Перекос фазного напряжения вызывает следующие последствия:

1. для электропотребителей (приборов, оборудования) — повреждения, отказы, увеличение износа, уменьшение срока эксплуатации;
2. для источников электроэнергии — увеличение износа, повреждения, увеличение энергопотребления, повышение расхода топлива, масла, охлаждающей жидкости при питании от генератора, повреждение генератора, уменьшение срока его эксплуатации;
3. для потребителей —  снижение безопасности, так как происходит ухудшение качества изоляции.

Проектэлектротехника представляет, как решение — новую разработку — преобразовательные трансформаторы по схеме Скотта, мощностью до 3 200 кВА классов напряжения до 10 кВ, следующих типов:

   — маслонаполненные ТМГП Scott-T,

   — сухие ТЛСП Scott-T.

Трансформаторы Скотта предназначены для преобразования трехфазного напряжения сети в  одно или двухфазное, и служат для выравнивания перекоса фазного напряжения.

Применяются для:  

1. обогрева нефтетрубопроводов с использованием скин-эффекта (индукционно-резистивный обогрев)
2. питания переменным током контактной сети электрифицированного транспорта систем электроснабжения железной дороги переменного тока (2-27,5 кВ)

Техническим решением обеспечения питания однофазной нагрузки в системах обогрева является трансформатор по схеме Скотта.

Центр питания/нагрузки, в системах обогрева нефтепроводов на основе скин-эффекта, как правило, состоит из специализированного трансформатора, оснащенного ответвлениями первичной обмотки на случай перенапряжения и падения напряжения и дополнительными ответвлениями регулирования мощности на вторичной стороне.

В случае использования нескольких цепей обогрева на основе скин-эффекта (питание которых осуществляется от обычного источника) могут применяться трансформаторы с соединением по схеме Скотта, чтобы сбалансировать трехфазное питание самого трансформатора для питания одной или двух цепей питания потребителей.

Техническое решение проблем обеспечения двухфазной нагрузки для стыковой тяговой подстанции 27,5кВ.

Наиболее распространённый вариант питания — трехфазно-двухфазный трансформатор Скотта, который дает равномерную нагрузку трёхфазной системы, представлен на рис. ниже.

Преимущества трансформаторов по схеме Скотта ООО «Проектэлектротехника»:

1. выравнивает перекос фазного напряжения
2. симметрично загружаются все три фазы питающей сети
3. поддерживает стабильность систем электроснабжения
4. улучшается качество электроэнергии, передаваемой потребителям
5. повышенный коэффициент использования трансформатора по сравнению с другими схемами: неполная звезда, открытый треугольник и т.д.
6. условия эксплуатации от -60°С до +40°С
7. поставляется в защитной оболочке, готовый к подключению у потребителя
8. имеет малообслуживаемую конструкцию

Однофазные и трехфазные трансформаторы

Однофазные трансформаторы небольшой мощности применяют в качестве сварочных, измерительных, испытательных, специального назначения и для бытовых нужд.
Мощные однофазные силовые трансформаторы служат для трансформации электрической энергии трехфазного тока и для питания специальных промышленных установок. Простейший однофазный трансформатор (рис. 1) состоит из рамообразной магнитной системы, включающей два стержня 5, верхнее 4 и нижнее 5 ярма, обмоток высшего 1 и низшего 2 напряжения.
Левый стержень, если смотреть на трансформатор со стороны выведенных от обмоток ВН концов (отводов), принято обозначать буквой А, правый — X. Чтобы двухстержневую магнитную систему однофазного трансформатора использовать наиболее рационально и трансформатор конструктивно был более компактным, обмотки ВН и НН как бы делят на две части и размещают их на стержнях А и X. Соединив между собой параллельно или последовательно отдельные части обмоток ВН и со-
ответственно НН, от обмоток, размещены на стержне А, выводят их «начала», а на стержне X — их «концы».
Трансформацию трехфазного тока однофазными трансформаторами осуществляют следующим образом: устанавливают рядом три однофазных трансформатора, образующих трехфазную группу, и внешние зажимы обмоток ВН и НН (при трехобмоточных трансформаторах и СН) соединяют в трехфазные электрические схемы (звезда — звезда, звезда — треугольник). Полученная трехфазная трансформаторная группа имеет общую электрическую схему, а электромагнитная система каждого трансформатора работает раздельно.

Рис. 1. Устройство простейшего однофазного трансформатора

Рис. 2. Получение трехфазного трансформатора из трех однофазных: а — схема объединения трех магнитных систем с фазными обмотками в одну трехфазную, б — схема пространственной симметричной магнитной системы трехфазного трансформатора

В трехфазном трансформаторе электрические и электромагнитные системы трех однофазных трансформаторов объединены в одну.
Физическую сторону такого совмещения схематично можно пояснить следующим образом. Если три магнитные системы однофазных трансформаторов с обмотками ВН и НН, размещенными на одном стержне (рис. 2), составить под углом 120° друг к другу, свободные от обмоток стержни примкнуть — состыковать в один, соединить обмотки в трехфазные схемы и подать на одну из них трехфазное напряжение, то и получится трехфазный трансформатор с общей электрической и магнитной системой, состоящей из трех стержней с обмотками и одного центрального стержня без обмоток. Однако исходя из известного положения электротехники о том, что сумма мгновенных значений токов и магнитных полей трехфазной системы равна нулю, магнитный поток в центральном стержне будет отсутствовать, а следовательно, в нем нет необходимости, поэтому его из конструкции магнитной системы удаляют. Полученная при этом трехстержневая пространственная магнитная система (рис. 2, б) является симметричной — у нее длина путей основного магнитного поля каждой фазы одинакова.

Рис. 3. Пространственная (а) и плоская несимметричная магнитная система трехфазного трансформатора с обмотками (б): 1 — элементы навитой ленточной магнитной системы; 2 — стеклобандаж, скрепляющий составной стержень; 3 — изоляционная прокладка стыка стержня

Симметричная магнитная система наиболее совершенна, однако трудности, связанные с технологией изготовления и ремонта трансформаторов с такой магнитной системой, ограничивают ее применение; она используется только в трансформаторах некоторых серий мощностью в основном до 250 кВ-А. На рис. 3, а изображена одна из трехфазных пространственных магнитных систем, применяемая в трансформаторах I и частично II габаритов. Она состоит из трех ленточных магнитных систем, составленных под углом 60° и скрепленных стеклобандажной лентой. Каждая из них навита (намотана) непрерывной (без стыков) электротехнической лентой. Чтобы форма составленного стержня  была близка к кругу и в местах  стыка. Так как навитая магнитная система неразъемная, то обмотки с помощью специальных станков приходится наматывать («вматывать») непосредственно на стержне. У навитых магнитных систем переход из стержней в ярма плавный, совпадающий с направлением магнитного потока, тем самым исключаются добавочные потери в местах перехода стержней в ярма под прямым углом при применении анизотропной стали. Кроме того, процесс сборки трансформаторов с пространственными магнитными системами может быть полностью механизирован. Однако, по ранее указанным причинам, они нашли применение только в трансформаторах небольшой мощности.
Для упрощения конструкции и технологии сборочно-разборочных операций в трехфазном трансформаторе применяют главным образом плоскую несимметричную магнитную систему (рис. 3, б). Она состоит из трех стержней, расположенных в одной плоскости, и перекрывающих их ярм —  верхнего и нижнего. Из рис. 3, б видно, что длина пути А—Б магнитного потока среднего стержня меньше длин пути потока крайних стержней. Асимметрия магнитной системы несколько сказывается на значении токов холостого хода отдельных фаз.
Фазные обмотки на стержнях трехфазной магнитной системы размещаются так же, как и на однофазной, — концентрически соосно и соединяются в трехфазные схемы.
Стоимость изготовления и монтажа одного трехфазного трансформатора ниже стоимости трех однофазных на ту же суммарную мощность. Современные силовые трансформаторы преимущественно имеют трехфазное исполнение. Масса трехфазного трансформатора на 30—35% меньше массы трех однофазных трансформаторов. Кроме того, он экономичнее в работе и обслуживании.
Применение в отдельных случаях однофазных силовых трансформаторов объясняется тем, что одновременное повреждение нескольких фаз маловероятно. Поэтому достаточно иметь один запасной однофазный трансформатор, чтобы в случае аварии заменить поврежденную фазу. Однако в настоящее время однофазные трансформаторы применяют только для очень крупных мощностей, где транспортировка и установка трехфазных трансформаторов, имеющих большие массы и размеры, вызывает значительные трудности.

Однофазный силовой трансформатор ОЛ-2,5(М), ОЛ-4(М)

Скачать опросные листы на силовые трансформаторы

Скачать каталог на трансформаторы (pdf; 32 Мб)

Скачать каталог на трансформаторы ТВ (pdf; 3,5 Мб)

Скачать каталог «Трансформаторы для железных дорог» (pdf; 4,8 Мб)

Однофазные силовые трансформаторы ОЛ-2,5(М), ОЛ-4(М)

ТУ16 — 98 ОГГ.670 121.008 ТУ

Руководство по эксплуатации

Сертификаты

Версия для печати (pdf)

Требования к оформлению заказов трансформаторов предназначенных на экспорт

Назначение

Трансформаторы предназначены для обеспечения питания цепей автоблокировки от воздушных линий СЦБ и продольного электроснабжения железных дорог.

Трансформаторы изготавливаются в климатическом исполнении «УХЛ» или «Т» категории размещения 1 по ГОСТ 15150. Длина пути утечки III по ГОСТ 9920-89.

Рабочее значение температуры воздуха при эксплуатации — от минус 60°С до плюс 50°С для исполнения «УХЛ1» и от минус 10°С до плюс 50°С для исполнения «Т1».

Высота установки над уровнем моря — не более 1000 м.

Длина пути утечки III по ГОСТ 9920.

Рабочее положение — любое.

Допускается параллельная работа трансформаторов с одинаковым номинальным напряжением первичной обмотки и одинаковым значением номинальной мощности.

Таблица 1. Технические данные

Наименование параметра	Значение для типов
	ОЛ-2,5/6	ОЛ-2,5/10	ОЛ-4/6	ОЛ-4/10
Класс напряжения, кВ	6	10	6	10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ	7,2	12	7,2	12
Номинально напряжение первичной обмотки, В	6300	10500	6300	10500
Номинальное напряжение вторичной обмотки на ответвлениях, В:
х-а1	218
х-а2	224
х-а3	230
х-а4	236
х-а5	242
Номинальная частота, Гц	50
Номинальная мощность, кВА	2,5		4
Схема и группа соединения обмоток	1/1-0
Ток холостого хода, %	35
Потери холостого хода, Вт, не более	60		70
Напряжение короткого замыкания, %	5
Потери короткого замыкания, Вт	110		125

Общий вид трансформатора (чертеж)

Версия для печати (pdf)

Обзор подключения трансформатора

Scott-T | EEP

Преобразование трехфазной в двухфазную

Существует две основные причины необходимости перехода с трех фаз на две фазы: обеспечение питания существующей двухфазной системы от трехфазного источника питания и питание двухфазных печных трансформаторов. от трехфазного источника.

Самый большой печной трансформатор мощностью 105 МВА, изготовленный на трансформаторном заводе Siemens в Дрездене

Двухфазные системы могут иметь 3-проводные, 4-проводные или 5-проводные схемы .Необходимо учитывать, что двухфазная система — это не 2/3 трехфазной системы. Сбалансированные трехпроводные двухфазные цепи имеют два фазных провода, по каждому из которых проходит примерно одинаковое количество тока, с нейтральным проводом, по которому проходят токи в 1,414 раза больше, чем в фазных проводах.

Напряжения между фазой и нейтралью сдвинуты по фазе на 90 °.

Двухфазные 4-проводные цепи — это, по сути, две незаземленные однофазные цепи, которые электрически не совпадают по фазе на 90 ° друг с другом .

Двухфазные 5-проводные цепи имеют четыре фазных провода плюс нейтраль; четыре фазных провода не совпадают по фазе на 90 ° друг с другом.

Scott-T Connection — 2- и 3-фазное соединение

Самый простой способ преобразовать трехфазное напряжение в двухфазное — использовать два обычных однофазных трансформатора. Первый трансформатор подключен между фазой и нейтралью на первичной (трехфазной) стороне, а второй трансформатор подключен между двумя другими фазами на первичной стороне.

Затем вторичные обмотки двух трансформаторов подключаются к двухфазной цепи. Первичное напряжение между фазой и нейтралью сдвинуто на 90 ° по фазе с межфазным первичным напряжением, создавая двухфазное напряжение на вторичных обмотках. Это простое соединение, называемое Т-образным соединением, показано на рисунке выше.

Основным преимуществом соединения Т является то, что в нем используются трансформаторы со стандартными первичными и вторичными напряжениями .

Недостатком Т-соединения является то, что сбалансированная двухфазная нагрузка по-прежнему создает несимметричные трехфазные токи; я.е., фазные токи в трехфазной системе не имеют равных величин, их фазовые углы не отличаются друг от друга на 120 °, и существует значительная величина нейтрального тока, которая должна быть возвращена к источнику.

Соединение Скотта трансформатора

Трансформатор Скотта-Т ( также называется соединением Скотта ) — это тип схемы, используемой для получения двухфазной энергии от трехфазного источника или наоборот. Соединение Скотта равномерно распределяет сбалансированную нагрузку между фазами источника.

Трансформаторы Scott T требуют трехфазного входа питания и обеспечивают два равных однофазных выхода, называемых Main и Teaser . Выходы Main и Teaser сдвинуты по фазе на 90 градусов. Выходы MAIN и Teaser нельзя подключать параллельно или последовательно, поскольку это создает векторный дисбаланс тока на первичной стороне.

Выходы MAIN и Teaser находятся на отдельных ядрах. Также требуется внешняя перемычка для подключения первичной стороны секций MAIN и Teaser.

Схема типичного трансформатора Скотта T показана ниже:

Схема типичного трансформатора Скотта T

Трансформатор Scott T построен с двумя однофазными трансформаторами одинаковой номинальной мощности. Секции MAIN и Teaser могут быть заключены в корпус для напольного монтажа с MAIN внизу и Teaser сверху с помощью соединительного кабеля-перемычки. Их также можно разместить рядом в отдельных корпусах.

Предполагая, что желаемое напряжение одинаково на двух- и трехфазной сторонах , соединение трансформатора Скотта-Т состоит из главного трансформатора с центральным отводом с соотношением 1: 1, Т1 и 86.Тизерный трансформатор с коэффициентом сжатия 6% (0,5√3), T2. Сторона T1 с центральным отводом подключается между двумя фазами на трехфазной стороне. Его центральный отвод затем подключается к одному концу стороны счетчика нижнего витка Т2, другой конец подключается к оставшейся фазе.

Затем другая сторона трансформаторов подключается непосредственно к двум парам двухфазной четырехпроводной системы.

Соединение Скотт-Т преобразовывает 3-фазное в 2-фазное

Трансформаторное соединение Скотт-Т может также использоваться в схеме «Т-Т-Т» для подключения трехфазного к 3-фазному соединению.Это экономия затрат на трансформаторы меньшей кВА за счет того, что 2 катушки T подключены к 2 вторичной обмотке T вместо традиционного трансформатора с тремя обмотками первичной обмотки и вторичного трансформатора с тремя обмотками. В этой схеме отвод нейтрали частично расположен на вторичном трансформаторе-тизере.

Стабильность напряжения этой схемы Т-Т по сравнению с традиционным трансформатором с 3 обмотками первичной обмотки и вторичной обмоткой с тремя обмотками подвергается сомнению.

Ключевые моменты //

Если главный трансформатор имеет коэффициент трансформации 1: 1, то для трансформатора-тизера требуется коэффициент поворота 0.866: 1 для сбалансированной работы.

Принцип работы соединения Скотта легче всего увидеть, если сначала подать ток на вторичные обмотки тизера, а затем подать ток на основную вторичную обмотку, рассчитав первичные токи отдельно и наложив результаты.

Нагрузка, подключенная между фазой Y1 и фазой Y2 вторичной обмотки:

• Вторичный ток от тизерной обмотки в фазу X1 = 1.0 <90 °
• Вторичный ток от дразнящей обмотки в фазу X2 = -1.0 <90 °
• Первичный ток из фазы h4 ​​в обмотку = 1,1547 <90 °
• Первичный ток из фазы h3 в основную обмотку = 0,5774 <90 °
• Первичный ток из фазы h2 в основная обмотка = -0,5774 <90 °
• Причина, по которой первичный ток из фазы h4 ​​в обмотку-дразнилку составляет 1,1547 из-за соотношения витков 0,866: 1 тизера , что преобразует 1 / 0,866 = 1.1547 раз больше вторичного тока . Этот ток должен разделиться пополам в центральном отводе основной первичной обмотки, потому что обе половины основной первичной обмотки намотаны на один и тот же сердечник, и общее количество ампер-витков основной обмотки должно равняться нулю.

Нагрузка, подключенная между фазой X2 и фазой X1 вторичной обмотки:

• Вторичный ток от основной обмотки к фазе X2 = 1,0 <0 °
• Вторичный ток от основной обмотки к фазе X4 = -1.0 <0 °
• Первичный ток из фазы h3 в основную обмотку = 1,0 <0 °
• Первичный ток из фазы h2 в основную обмотку = — 1,0 <0 °
• Первичный ток из фазы h4 ​​в обмотка = 0
• Наложите два набора первичных токов:
• I h4 = 1,1547 <90 ° + 0 = 1,1547 <90 °
• I h3 = 0,5774 <90 ° + 1,0 <0 ° = 1,1547 <30 °
• I h2 = 0.5774 <90 ° + 1.0 <0 ° = 1.1547 <210 °

Обратите внимание, что первичные трехфазные токи сбалансированы; т. е. фазные токи имеют одинаковую величину, а их фазовые углы составляют 120 ° друг от друга на . Полная мощность, подаваемая главным трансформатором, больше полной мощности, подаваемой тизерным трансформатором.

Это легко проверить , заметив, что первичные токи в обоих трансформаторах имеют одинаковую величину ; однако первичное напряжение тизерного трансформатора всего 86.На 6% больше, чем первичное напряжение главного трансформатора.

Следовательно, тизер трансформирует только 86,6% полной мощности, преобразуемой основной.

Мы также наблюдаем, что, хотя общая активная мощность, подаваемая на двухфазную нагрузку, равна общей реальной мощности, подаваемой из трехфазной системы, общая полная мощность, преобразованная обоими трансформаторами, больше, чем полная полная мощность, подаваемая на двухфазная нагрузка.

Полная мощность, преобразованная тизером, составляет 0.866 X Ih2 = 1,0 , а полная мощность, преобразованная в магистраль, равна 1,0X Ih3 = 1,1547, что в сумме составляет 2,1547 преобразованной полной мощности .

Дополнительные 0,1547 на единицу полной мощности обусловлены паразитной реактивной мощностью, возникающей между двумя половинами первичной обмотки главного трансформатора.

Однофазные трансформаторы, используемые в соединении Скотта, представляют собой специальные изделия, которые в настоящее время практически невозможно купить «с полки». В аварийной ситуации можно использовать стандартные распределительные трансформаторы.

Преимущества соединения Scott T //

По желанию, трехфазная, двухфазная или однофазная нагрузка может подаваться одновременно . Нейтральные точки могут использоваться для заземления или нагрузки.

Недостатки при использовании для трехфазной нагрузки //

Этот тип асимметричного соединения (3 фазы, 2 катушки) восстанавливает три фазы из двух обмоток. Это может вызвать неравные падения напряжения на обмотках , что приведет к подаче потенциально несимметричных напряжений на нагрузку.

Коэффициент трансформации катушек и полученное напряжение могут быть , слегка несбалансированными из-за производственных отклонений соединенных между собой катушек .

Нейтраль этой конструкции должна быть надежно заземлена. Если он не заземлен прочно, вторичные напряжения могут стать нестабильными. Поскольку эта конструкция будет иметь низкий импеданс, особое внимание следует уделить допустимой токовой нагрузке первичной защиты. Это могло быть проблемой, если система была разработана для соединения Delta-Star.

Присущая однофазной конструкции и характеристикам этого подключения получается сравнительно громоздкий и тяжелый трансформатор по сравнению с обычным трехфазным трансформатором того же номинала.

Приложение

Основное приложение предназначено для промышленного печного трансформатора .

Для тяговых целей:

Электропитание поступает от 220 кВ или 132 кВ или 110 кВ или 66 кВ, трехфазной , эффективно заземленной передающей сети Государственного управления по электричеству, через однофазные трансформаторы или Скотт подключил трансформатор, установленный на тяговой подстанции.

Первичная обмотка однофазного трансформатора подключается к двум фазам сети передачи или, если используется трансформатор, подключенный по Скотту, первичные обмотки подключаются к трем фазам сети передачи.

Однофазные трансформаторы на тяговой подстанции подключены к одним и тем же двум фазам сети передачи (однофазное соединение) или, альтернативно, к разным парам фаз — три однофазных трансформатора, образующие соединение треугольником на первичная сторона.[/ info_b0x]

Из трех однофазных трансформаторов один трансформатор питает воздушное оборудование (OHE) на одной стороне тяговой подстанции, другой питает OHE на другой стороне тяговой подстанции, а третий остается в качестве резервного. Таким образом, два однофазных трансформатора, которые питают OHE, образуют соединение разомкнутым треугольником (альтернативно, называемое V-соединением) в сети трехфазных трансформаторов.

Трансформатор с соединением Скотта и однофазные трансформаторы с соединением V являются эффективными для уменьшения дисбаланса напряжений в сети передачи .Расстояние между соседними подстанциями обычно составляет от 70 до 100 км.

Двухфазные трансформаторы, двухфазный трансформатор, двухфазный изолирующий трансформатор, ट्रांसफार्मर, в Калампалаям, Коимбатур, Procon Controls

---

О компании

Год основания 1998

Юридический статус фирмы Партнерство Фирма

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников От 51 до 100 человек

Участник IndiaMART **** с декабря 2013 г.

GST33AADFP8827B1ZG

Импорт Экспорт «Procon Controls», — это хорошо известное и ведущее имя как производитель, экспортер, поставщик и продавец широкого спектра трансформаторов для использования в авионике, промышленных, образовательных и лабораторных применениях. Кроме этого, компания также предлагает электрические дроссели , дроссели с фильтром переменного тока и индукторы. Предлагаемые решения доступны в различных спецификациях и моделях, чтобы полностью соответствовать требованиям конкретных процессов.
Работая со своей базы в Теттипалаям, Коимбатур, Тамил Наду, Индия, компания имеет богатый отраслевой опыт, охватывающий более полутора десятилетий, что помогает ей успешно понимать и соответствовать требованиям размещенных заказов.Новейшая технологическая поддержка, используемая на производстве, включая методы , такие как 5S, COQ, Basics of LEAN и 6 SIGMA, SPF, QC Tools , также обеспечивает точное управление производственным процессом. Кроме того, компания также идет в ногу с меняющимися технологиями, чтобы гарантировать, что продукты соответствуют меняющимся технологическим потребностям, используемым в различных отраслях промышленности.
Сегодня стабильная производительность и клиентоориентированная бизнес-политика, которой следует «Procon Controls» , помогли ей успешно завоевать доверие клиентов.В настоящее время предлагаемый ассортимент удовлетворяет эксплуатационные потребности Textile Machinery, Avionic Ground, UPS и Naval Electric Equipment , среди прочего. Кроме того, опыт компании также заключается в , удовлетворяющем потребности OEM .

Видео компании

Трехфазная электрическая мощность | Передача электроэнергии

Трехфазная электроэнергия — распространенный метод передачи электроэнергии.Это тип многофазной системы, которая в основном используется для питания двигателей и многих других устройств. Трехфазная система использует меньше проводящего материала для передачи электроэнергии, чем эквивалентные однофазные, двухфазные системы или системы постоянного тока при том же напряжении.

В трехфазной системе три проводника цепи несут три переменных тока (одинаковой частоты), которые достигают своих мгновенных пиковых значений в разное время. Если взять за основу один проводник, то два других тока задерживаются во времени на одну треть и две трети одного цикла электрического тока.Эта задержка между «фазами» обеспечивает постоянную передачу мощности в течение каждого цикла тока, а также позволяет создавать вращающееся магнитное поле в электродвигателе.

Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).

Трехфазный имеет свойства, которые делают его очень востребованным в электроэнергетических системах. Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга, суммируясь до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки. Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях; все фазные проводники проходят одинаковый ток и поэтому могут иметь одинаковый размер для сбалансированной нагрузки. Во-вторых, передача мощности на линейную сбалансированную нагрузку является постоянной, что помогает снизить вибрации генератора и двигателя.Наконец, трехфазные системы могут создавать магнитное поле, вращающееся в заданном направлении, что упрощает конструкцию электродвигателей. Три — это самый низкий фазовый порядок, демонстрирующий все эти свойства.

Большинство бытовых нагрузок однофазные. Обычно трехфазное питание либо вообще не поступает в жилые дома, либо там, где оно поступает, оно распределяется на главном распределительном щите.

На электростанции электрический генератор преобразует механическую энергию в набор переменных электрических токов, по одному от каждой электромагнитной катушки или обмотки генератора.Токи являются синусоидальными функциями времени, все с одинаковой частотой, но смещены во времени, чтобы получить разные фазы. В трехфазной системе фазы расположены равномерно, что дает разделение фаз на одну треть цикла. Частота сети обычно составляет 50 Гц в Азии, Европе, Южной Америке и Австралии и 60 Гц в США и Канаде (но более подробную информацию см. В разделе «Системы электроснабжения»).

Генераторы выдают напряжение в диапазоне от сотен вольт до 30 000 вольт. На электростанции трансформаторы «повышают» это напряжение до другого, пригодного для передачи.

После многочисленных дополнительных преобразований в сети передачи и распределения мощность окончательно преобразуется в стандартное сетевое напряжение (, т.е. «домашнее» напряжение). Электропитание может быть уже разделено на одну фазу на этом этапе или все еще может быть трехфазным. Если понижение является трехфазным, выход этого трансформатора обычно соединяется звездой со стандартным напряжением сети (120 В в Северной Америке и 230 В в Европе и Австралии), являющимся напряжением фаза-нейтраль.Другая система, обычно встречающаяся в Северной Америке, — это соединение вторичной обмотки треугольником с центральным ответвлением на одной из обмоток, питающих землю и нейтраль. Это позволяет использовать трехфазное напряжение 240 В, а также три различных однофазных напряжения (120 В между двумя фазами и нейтралью, 208 В между третьей фазой (известной как верхняя ветвь) и нейтралью и 240 В между любыми двумя фазами). быть доступным из того же источника.

Большой кондиционер и т. Д.оборудование использует трехфазные двигатели из соображений эффективности, экономии и долговечности.

Нагреватели резистивного нагрева, такие как электрические котлы или отопление помещений, могут быть подключены к трехфазным системам. Аналогичным образом может быть подключено электрическое освещение. Эти типы нагрузок не требуют вращающегося магнитного поля, характерного для трехфазных двигателей, но используют более высокий уровень напряжения и мощности, обычно связанный с трехфазным распределением. Системы люминесцентного освещения также выигрывают от уменьшения мерцания, если соседние светильники получают питание от разных фаз.

Большие выпрямительные системы могут иметь трехфазные входы; Результирующий постоянный ток легче фильтровать (сглаживать), чем выходной сигнал однофазного выпрямителя. Такие выпрямители могут использоваться для зарядки аккумуляторов, процессов электролиза, таких как производство алюминия, или для работы двигателей постоянного тока.

Интересным примером трехфазной нагрузки является электродуговая печь, используемая в сталеплавильном производстве и при переработке руд.

В большинстве стран Европы печи рассчитаны на трехфазное питание.Обычно отдельные нагревательные элементы подключаются между фазой и нейтралью, чтобы обеспечить подключение к однофазной сети. Во многих регионах Европы единственным доступным источником является однофазное питание.

Иногда преимущества трехфазных двигателей делают целесообразным преобразование однофазной мощности в трехфазную. Мелкие клиенты, такие как жилые или фермерские хозяйства, могут не иметь доступа к трехфазному питанию или могут не захотеть оплачивать дополнительную стоимость трехфазного обслуживания, но все же могут пожелать использовать трехфазное оборудование.Такие преобразователи также могут позволять изменять частоту, позволяя регулировать скорость. Некоторые локомотивы переходят на многофазные двигатели, приводимые в действие такими системами, даже несмотря на то, что поступающее питание на локомотив почти всегда либо постоянное, либо однофазное переменное.

Поскольку однофазная мощность стремится к нулю в каждый момент, когда напряжение пересекает ноль, но трехфазная подает мощность непрерывно, любой такой преобразователь должен иметь способ накапливать энергию в течение необходимой доли секунды.

Один из методов использования трехфазного оборудования в однофазной сети — это вращающийся фазовый преобразователь, по сути, трехфазный двигатель со специальными пусковыми устройствами и коррекцией коэффициента мощности, которые создают сбалансированные трехфазные напряжения.При правильной конструкции эти вращающиеся преобразователи могут обеспечить удовлетворительную работу трехфазного оборудования, такого как станки, от однофазного источника питания. В таком устройстве накопление энергии осуществляется за счет механической инерции (эффект маховика) вращающихся компонентов. Внешний маховик иногда находится на одном или обоих концах вала.

Вторым методом, который был популярен в 1940-х и 50-х годах, был метод, который назывался «методом трансформатора». В то время конденсаторы были дороже трансформаторов.Таким образом, автотрансформатор использовался для подачи большей мощности через меньшее количество конденсаторов. Этот метод работает хорошо и имеет сторонников даже сегодня. Использование метода преобразования имени отделяет его от другого распространенного метода, статического преобразователя, поскольку оба метода не имеют движущихся частей, что отделяет их от вращающихся преобразователей.

Другой часто применяемый метод — использование устройства, называемого статическим преобразователем фазы. Этот метод работы трехфазного оборудования обычно используется с нагрузками двигателя, хотя он обеспечивает только 2/3 мощности и может вызвать перегрев нагрузок двигателя, а в некоторых случаях — перегрев.Этот метод не будет работать, когда задействованы чувствительные схемы, такие как устройства ЧПУ, или в нагрузках индукционного или выпрямительного типа.

Производятся некоторые устройства, имитирующие трехфазное питание от однофазного трехпроводного источника питания. Это достигается за счет создания третьей «субфазы» между двумя токоведущими проводниками, в результате чего разделение фаз составляет 180 ° — 90 ° = 90 °. Многие трехфазные устройства будут работать в этой конфигурации, но с меньшей эффективностью.

Преобразователи частоты (также известные как твердотельные инверторы) используются для обеспечения точного управления скоростью и крутящим моментом трехфазных двигателей.Некоторые модели могут питаться от однофазной сети. Преобразователи частоты работают путем преобразования напряжения питания в постоянный ток, а затем преобразования постоянного тока в подходящий трехфазный источник для двигателя.

Цифровые фазовые преобразователи — это новейшая разработка в технологии фазовых преобразователей, которая использует программное обеспечение в мощном микропроцессоре для управления твердотельными компонентами переключения питания. Этот микропроцессор, называемый процессором цифровых сигналов (DSP), контролирует процесс преобразования фазы, непрерывно регулируя модули ввода и вывода преобразователя для поддержания сбалансированной трехфазной мощности при любых условиях нагрузки.

• Трехпроводное однофазное распределение полезно, когда трехфазное питание недоступно, и позволяет удвоить нормальное рабочее напряжение для мощных нагрузок.
• Двухфазное питание, как и трехфазное, обеспечивает постоянную передачу мощности линейной нагрузке. Для нагрузок, которые соединяют каждую фазу с нейтралью, при условии, что нагрузка имеет одинаковую потребляемую мощность, двухпроводная система имеет ток нейтрали, который превышает ток нейтрали в трехфазной системе.Кроме того, двигатели не являются полностью линейными, что означает, что, несмотря на теорию, двигатели, работающие на трех фазах, имеют тенденцию работать более плавно, чем на двухфазных. Генераторы на Ниагарском водопаде, установленные в 1895 году, были крупнейшими генераторами в мире в то время и были двухфазными машинами. Истинное двухфазное распределение энергии по существу устарело. В системах специального назначения для управления может использоваться двухфазная система. Двухфазная мощность может быть получена от трехфазной системы с использованием трансформаторов, называемых трансформатором Скотта-Т.
• Моноциклическая мощность — это название асимметричной модифицированной двухфазной системы питания, используемой General Electric около 1897 года (отстаивавшей Чарльз Протеус Стейнмец и Элиху Томсон; это использование, как сообщается, было предпринято, чтобы избежать нарушения патентных прав). В этой системе генератор был намотан с однофазной обмоткой полного напряжения, предназначенной для освещения нагрузок, и с небольшой (обычно линейного напряжения) обмоткой, которая вырабатывала напряжение в квадратуре с основными обмотками. Намерение состояло в том, чтобы использовать эту дополнительную обмотку «силового провода» для обеспечения пускового момента для асинхронных двигателей, при этом основная обмотка обеспечивает питание осветительных нагрузок.После истечения срока действия патентов Westinghouse на симметричные двухфазные и трехфазные системы распределения электроэнергии моноциклическая система вышла из употребления; его было трудно анализировать, и его хватило на недостаточное время для разработки удовлетворительного учета энергии.
• Системы высокого фазового порядка для передачи энергии были построены и испытаны. Такие линии передачи используют 6 или 12 фаз и конструктивные решения, характерные для линий передачи сверхвысокого напряжения. Линии передачи высокого фазового порядка могут позволить передачу большей мощности через данную линию передачи на полосе отчуждения без затрат на преобразователь HVDC на каждом конце линии.

Многофазная система — это средство распределения электроэнергии переменного тока. Многофазные системы имеют три или более электрических проводника, находящихся под напряжением, по которым проходят переменные токи с определенным временным сдвигом между волнами напряжения в каждом проводнике. Полифазные системы особенно полезны для передачи энергии электродвигателям. Самый распространенный пример — трехфазная система питания, используемая в большинстве промышленных приложений.

Один цикл напряжения трехфазной системы

На заре коммерческой электроэнергетики на некоторых установках для двигателей использовались двухфазные четырехпроводные системы.Основным преимуществом этого было то, что конфигурация обмотки была такой же, как у однофазного двигателя с конденсаторным пуском, а при использовании четырехпроводной системы концептуально фазы были независимыми и легко анализировались с помощью математических инструментов, доступных в то время. . Двухфазные системы заменены трехфазными. Двухфазное питание с углом между фазами 90 градусов может быть получено из трехфазной системы с использованием трансформатора, подключенного по Скотту.

Многофазная система должна обеспечивать определенное направление вращения фаз, поэтому напряжения зеркального отображения не учитываются при определении порядка фаз.Трехпроводная система с двумя фазными проводниками, разнесенными на 180 градусов, по-прежнему остается только однофазной. Такие системы иногда называют разделенной фазой.

Полифазное питание особенно полезно в двигателях переменного тока, таких как асинхронный двигатель, где оно генерирует вращающееся магнитное поле. Когда трехфазный источник питания завершает один полный цикл, магнитное поле двухполюсного двигателя вращается на 360 ° в физическом пространстве; Двигатели с большим количеством пар полюсов требуют большего количества циклов питания, чтобы совершить один физический оборот магнитного поля, и поэтому эти двигатели работают медленнее.Никола Тесла и Михаил Доливо-Добровольский изобрели первые практические асинхронные двигатели, использующие вращающееся магнитное поле — ранее все коммерческие двигатели были постоянного тока, с дорогими коммутаторами, щетками, требующими большого технического обслуживания, и характеристиками, непригодными для работы в сети переменного тока. Многофазные двигатели просты в сборке, они самозапускаются и мало вибрируют.

Использованы более высокие номера фаз, чем три. Обычной практикой для выпрямительных установок и преобразователей HVDC является обеспечение шести фаз с шагом между фазами 60 градусов, чтобы уменьшить генерацию гармоник в системе питания переменного тока и обеспечить более плавный постоянный ток.Построены экспериментальные линии передачи высокого фазового порядка, содержащие до 12 фаз. Они позволяют применять правила проектирования сверхвысокого напряжения (СВН) при более низких напряжениях и позволяют увеличить передачу мощности в коридоре той же ширины линии электропередачи.

Жилые дома и малые предприятия обычно снабжаются одной фазой, взятой из одной из трех фаз коммунального обслуживания. Индивидуальные клиенты распределяются по трем фазам, чтобы сбалансировать нагрузки. Однофазные нагрузки, такие как освещение, могут быть подключены от фазы под напряжением к нейтрали цепи, что позволяет сбалансировать нагрузку в большом здании по трем фазам питания.Сдвиг фаз линейных напряжений составляет 120 градусов; напряжение между любыми двумя проводами под напряжением всегда в 3 раза больше между проводом под напряжением и нулевым проводом. См. Статью Системы электроснабжения для получения списка однофазных распределительных напряжений по всему миру; трехфазное линейное напряжение будет в 3 раза больше этих значений.

В Северной Америке в жилых многоквартирных домах может быть распределено напряжение 120 В (линия-нейтраль) и 208 В (линия-линия). Основные однофазные приборы, такие как духовки или плиты для приготовления пищи, предназначенные для системы с разделением фаз на 240 В, обычно используемой в односемейных домах, могут не работать должным образом при подключении к 208 В; нагревательные приборы будут развивать только 3/4 своей номинальной мощности, а электродвигатели не будут правильно работать при подаче напряжения на 13% ниже.

Руководство по питанию (одно-, разделенное и трехфазное)

Для электрически ненастроенных трехфазную и однофазную мощность можно рассматривать по тем же принципам, что и механическую мощность. Несмотря на различия, у них есть одна общая черта — они передают мощность с помощью давления и потока. Обсуждая электрическую мощность, давление относится к силе, а поток — к скорости.

Вы рассчитываете мощность, передаваемую через однофазную и трехфазную сети, следующим образом — давление, умноженное на расход, или сила, умноженная на скорость.

Когда дело доходит до механической мощности, люди используют несколько разных терминов вместо слов «сила» и «скорость». Например, термины «фут-фунты» и «фунты на квадратный дюйм» описывают силу. Между тем, термины «скорость вращения» и «галлоны в минуту» относятся к скорости.

Что касается электроэнергии, то терминология становится более ограниченной. Например, только один термин «напряжение» описывает силу. Между тем, только два термина — «ток» и «амперы» — описывают скорость.

В прошлые десятилетия стандартом подачи электроэнергии был постоянный ток (DC), при котором мощность текла в одном направлении.В современном мире стандартом подачи электроэнергии является переменный ток (AC), при котором поток энергии имеет переменное направление.

Стандарт мощности изменен с постоянного тока на переменный, поскольку последний обеспечивает более эффективную подачу энергии на большие расстояния. Частота переменного тока различается в зависимости от страны:

• 60 Герц (циклов в секунду) — частота переменного тока в США.
• 50 Гц (циклов в секунду) — частота переменного тока во многих других странах.

В механической мощности уравнение мощности представляет собой произведение фут-фунтов (давления) и скорости вращения (скорости). В электроэнергетике уравнение мощности представляет собой произведение напряжения (силы) на ток (расход).

В домашних условиях наиболее часто используемая силовая цепь состоит из однофазной двухпроводной сети переменного тока, которая питает все, от компьютеров и бытовой техники до телевизоров, фенов и вентиляторов. Большинство установок имеют два провода — нейтральный и силовой.Электропитание проходит между двумя проводами, начиная с провода питания.

Что такое однофазный (двух- или двухфазный) и трехфазный?

Различия между однофазными, двухфазными и трехфазными системами сводятся к их конфигурациям, которые определяют уровень напряжения, подаваемого на оборудование на принимающей стороне. Чем тяжелее груз, тем выше требования.

Что такое однофазное питание?

Однофазная трехпроводная система — это система распределения мощности переменного тока, которая экономит материал проводов в однофазной системе.Для распределительного трансформатора требуется только одна фаза на стороне питания. Трансформатор, который питает трехпроводную распределительную систему, содержит однофазную первичную входную обмотку.

В США и других округах есть разные уровни стандартного напряжения. В США стандартное однофазное напряжение составляет 120 В. Во многих других странах стандартное однофазное напряжение составляет 230 В. Оба состоят из одного провода напряжения — 120 В или 230 В — и одного нейтрального провода.

Что такое двухфазное питание?

Двойная фаза — также известная как разделенная фаза — в основном то же самое, что и однофазная. Двойная фаза состоит из переменного тока (AC) с двумя проводами. В Соединенных Штатах типичная система электропитания в домах состоит из двух силовых проводов на 120 В — фазы A и фазы B, которые сдвинуты по фазе на 180 градусов. Многие предпочитают этот подход из-за его гибкости.

В нагрузках с низким энергопотреблением, таких как освещение, телевизор, стереосистема и компьютерная периферия, питание подается от одной из двух цепей питания на 120 В.В нагрузках, которые используют большое количество энергии, таких как стиральная машина, посудомоечная машина, кондиционер и обогреватели, одна силовая цепь 240 В действует как источник питания.

Что такое трехфазное питание?

Трехфазное питание — это силовая цепь, состоящая из цепи переменного тока с тремя проводами. Большинство коммерческих зданий в Соединенных Штатах имеют трехфазную цепь питания. Схема питания обычно состоит из четырех проводов — 208 Y / 120 В — расположение считается наиболее плотным и гибким.

По сравнению с однофазным, трехфазный источник питания обеспечивает большую мощность — в 1,732 раза больше, чем однофазная — при том же токе:

• В нагрузках с низким энергопотреблением, таких как освещение, телевидение, радио, компьютер и сканер, питание может подаваться от любой из трех однофазных цепей питания на 120 В.
• Для нагрузок со средней мощностью, таких как водонагреватели и осушители воздуха, питание может подаваться от любой из трех однофазных цепей питания на 208 В.
• Нагрузки, требующие больших объемов энергии, включая обогреватели, кондиционеры и тяжелое гаражное оборудование, питаются от одной трехфазной цепи питания 208 В.

Большинство промышленных предприятий в США используют трехфазные четырехпроводные схемы питания, так как эта схема — 480 Y / 277 В — является самой плотной и мощной. По сравнению с трехфазным двигателем на 208 В трехфазный на 480 В обеспечивает значительно больший источник питания с таким же током или с пониженным на 43% током.Преимущества этой установки заключаются в следующем:

• Снижение затрат на строительство благодаря меньшим размерам электрических устройств и схем.
• Снижение затрат на электроэнергию за счет сохранения электрических токов, которые преобразуются в тепло, а не теряются.

Если учесть задействованное мощное оборудование, трехфазные системы несут ответственность за самые невероятные достижения архитектурной инженерии, которых когда-либо достигало человечество.

Разница между энергосистемой США и Европы

Энергетические системы в Северной Америке, Великобритании, континентальной Европе и Океании различаются.

Европейская энергосистема

В Европе в большинстве энергосистем используются трехфазные сети 230 В / 400 В. Основное исключение из этого правила — на фермах и в сельских деревнях, где для получения электроэнергии используются однофазные установки. Исключение связано с тем, что в сельской местности обычно имеется доступ только к одному высоковольтному проводу.

В Соединенном Королевстве федеральный закон требует, чтобы на строительных площадках электроинструменты и переносные фонари подавались через системы с центральным отводом напряжением 55 В. Подобные устройства используются с оборудованием на 110 В, для которого не требуется нейтральный провод. Цель здесь — снизить вероятность поражения электрическим током, который часто представляет собой серьезную угрозу на открытом воздухе, особенно в сырые и дождливые дни.

Одна из самых распространенных строительных машин в США.K. — переносной трансформатор, особенно тот, который преобразует энергию между однофазными 240 В и 110 В. Электропитание на строительных площадках обеспечивается напрямую через генераторные установки. Одним из дополнительных преимуществ такой компоновки является то, что лампы накаливания на 110 В — типичные для этой установки — имеют нити накаливания, которые более прочны и лучше приспособлены для выполняемой работы, чем нити накаливания ламп на 240 В.

В антиподном сообществе, которое предпочитает недорогие варианты, электрические сети обеспечивают однопроводные линии передачи с заземлением (SWER) для удаленных нагрузок.

Североамериканская энергосистема

Для жилых домов и небольших коммерческих объектов в США и Канаде трехпроводные однофазные системы являются наиболее распространенным источником электроэнергии. Установка позволяет работать двумя способами:

• 120 В между нейтралью
• 240 В от линии к линии

Первый из них подает питание на стандартные розетки и заземленные светильники. В более тяжелом оборудовании, таком как холодильники, духовки, посудомоечные машины, обогреватели и другие приборы, требующие более мощных источников энергии, используется второе.

Положение о коммутации управляющих двухфазных цепей. Обратный провод не имеет защиты автоматического выключателя. Таким образом, нейтральный провод должен использоваться исключительно цепями питания противоположной линии. Нейтраль может быть разделена между двумя цепями противоположных линий, если имеется перемычка для подключения двух выключателей, поскольку это позволяет обоим сработать одновременно, а также предотвращает прохождение 120 В по цепям 240 В. В исключительном варианте терминологии 220 В называется однофазным в Соединенных Штатах, но не за рубежом.

Какие основные различия существуют между двухфазной и трехфазной электросетью?

В зданиях, в которых используются трехфазные источники питания, инженеры разработали электрические системы, обеспечивающие балансировку нагрузок. Это позволяет избежать дисбаланса в течение дня, поскольку разные стороны используют легкие, средние и тяжелые грузы. Инженеры также применили тот же принцип к источникам питания, которые они распределяют по разным зданиям.

В Великобритании на одну фазу подается нейтраль при токах до 100 А.В Германии и других странах Европы каждая недвижимость получает три фазы и нейтраль. Однако номинал предохранителя в Германии ниже, и он перетасовывается, чтобы предотвратить воздействие, которое повышенные нагрузки могут оказать на первую фазу.

Соединенные Штаты и Канада часто используют запасы дельты с высокой ветвью. В этой схеме одна обмотка имеет центральный отвод, что позволяет использовать три разных уровня напряжения. Основное назначение этого источника питания, подключенного по схеме треугольника, — обеспечить питание мощных двигателей, которым требуется вращающееся поле.

Однофазные нагрузки

За исключением систем с высоким перепадом треугольника, однофазная нагрузка может работать между любыми двумя фазами. Когда однофазные нагрузки распределяются по фазам системы, это сохраняет баланс нагрузок и создает более управляемую ситуацию для проводников. В сбалансированной системе звезды, состоящей из трех фаз и четырех проводов, три проводника и нейтраль системы имеют однородное напряжение.

Когда питающий трансформатор получает обратные токи из домов и зданий потребителей, эти токи совместно используют нейтральный провод.Если все возвращающие нагрузки равномерно распределены по каждой из трех фаз, нейтральный провод будет пропускать обратный ток, равный нулю. Однако использование мощности трансформатора может оказаться неэффективным, если вторичная сторона трансформатора имеет несимметричную фазную нагрузку.

Если в нейтрали питания возникает разрыв, напряжение между фазой и нейтралью не сохраняется. Более низкое напряжение будет на фазах с более высокими нагрузками, а более высокое напряжение будет на фазах с более низкими нагрузками.

Несбалансированные нагрузки

В трехфазной системе, где токи в проводах под напряжением не равны или не образуют идеального фазового угла 120 градусов, нагрузка несимметрична, поскольку потери мощности выше, чем в сбалансированной системе.

Электродвигатель относится к особому классу трехфазных нагрузок. Трехфазный асинхронный двигатель, применяемый в различных отраслях промышленности, обеспечивает высокую скорость и пусковой момент. Трехфазные двигатели, известные своей эффективностью, превосходят однофазные двигатели аналогичного номинала и напряжения.Трехфазный двигатель, требующий меньшего количества обслуживания и относительно низкую стоимость, служит дольше и меньше вибрирует, чем однофазный.

Трехфазные системы часто также обеспечивают питание электрического освещения, электрических котлов и других нагрузок резистивного отопления. По всей Европе к трехфазному питанию подходят бытовые электроплиты и отопительные приборы. Вы также можете подключить нагреватели между нейтралью и фазой, в которых отсутствует трехфазный доступ. В местах, где трехфазное питание недоступно, конфигурация с расщепленной фазой позволяет получить доступ к удвоенному значению напряжения для тяжелых нагрузок.

Двухфазная система использует два напряжения переменного тока, разделенных фазовым сдвигом на 90 градусов. Некоторые из первых общественных кондиционеров, а также самые первые генераторы на Ниагарском водопаде работали на двухфазных системах. Трансформатор Скотт-Т может использоваться для соединения двухфазных систем с трехфазными системами. Двухфазные системы в значительной степени были заменены трехфазными системами, но некоторые остатки двухфазных систем все еще существуют.

Какие бывают трехфазные конфигурации? Цепи звезда (Y) и треугольник (Δ)

Трехфазные цепи бывают двух конфигураций — звезда (Y) и треугольник (Δ).В звездообразной конфигурации используются три, а иногда и четыре провода, в то время как в треугольной конфигурации используются только три провода. В звездообразных конфигурациях дополнительный четвертый провод обычно заземляется и предлагается в качестве нейтрали.

Ни трехпроводный, ни четырехпроводной варианты не учитывают заземляющий провод, который проходит по линиям передачи с целью защиты от неисправностей. В нормальных условиях заземляющий провод даже не пропускает ток.

При одновременном использовании однофазной и трехфазной нагрузки вступает в силу четырехпроводная конфигурация «звезда».Примером этого может быть случай, когда источник питания питает свет, а также обогреватели. В местах, где муфты потребителей имеют общую нейтраль и имеют разное количество фазных токов, результирующие токи передаются по общей нейтрали.

Дельта соединяет обмотку между разными фазами в трехфазной конфигурации. Звезда соединяет каждую обмотку в источнике питания между фазой и нейтралью. В этих конфигурациях будет работать один трехфазный или три однофазных трансформатора.

В системе с открытым треугольником, также известной как V-система, конфигурация состоит из двух трансформаторов. Если трансформатор выходит из строя или становится злокачественным в замкнутом треугольнике, который состоит из трех однофазных трансформаторов, этот треугольник может работать как разомкнутый треугольник. Два трансформатора в разомкнутом треугольнике не только проводят ток для своих соответствующих фаз, но и пропускают ток третьей фазы.

Для того, чтобы система «треугольник» могла обнаруживать паразитные токи, необходимо заземление.Зигзагообразный трансформатор часто защищает дельта-конфигурацию от скачков напряжения. Зигзагообразный трансформатор возвращает токи короткого замыкания на землю.

Как проверить трехфазное напряжение

Для того, чтобы иметь трехфазное электрическое питание, у вас должна быть установка с тремя проводами подключения для передачи. Электроэнергетические компании Северной Америки вырабатывают трехфазные токи, которые передают энергию по электрическим сетям, и это снабжает энергией города, поселки и пригороды на всей территории Соединенных Штатов и Канады.

В жилых домах и небольших офисных зданиях однофазное питание является наиболее распространенным источником энергии. На стадионах и промышленных предприятиях трехфазное питание является стандартным источником питания. Две схемы подключения трансформаторов, работающих от трехфазного тока, известны как треугольник и звезда. Между ними есть небольшая разница в напряжении, и все зависит от проводки.

Шаги, необходимые для проверки напряжения на двигателе, легко выполнить:

• Выключите выключатель на двигателе.Снимите винты, которыми крышка крепится к разъединителю, и отложите крышку в сторону.
• Переместите мультиметр на переменное напряжение. Присоединяемые провода зонда к следующим выводам подключаются — общий и вольтный. Если мультиметр имеет функцию автоматического выбора диапазона, переходите к следующему шагу. Если нет, выберите диапазон напряжения, который превышает предполагаемое напряжение.
• Проверьте внутреннюю часть распределительной коробки на двигателе. Должно быть два набора проводов. Однажды набор должен включать три входящих провода, а другой должен состоять из трех исходящих проводов.
• Подводимые провода должны быть подключены к клемме со следующими тремя символами — L1, L2 и L3. В качестве альтернативы терминал может перечислить их как Line 1, Line 2 и Line 3.
• Выходящие провода следует подключить к клемме, имеющей следующие три символа — T1, T2 и T3. В качестве альтернативы терминал может перечислить их как «Нагрузка 1», «Нагрузка 2» и «Нагрузка 3».
• Из трех фаз тока каждая фаза проходит по проводу и обозначена входом и выходом соответствующим номером.Например, L3 и T3 представляют третью фазу.
• Проверьте L и T попарно с помощью щупов мультиметра. Поместите щуп на L1 и L2, затем посмотрите на отображение напряжения. Повторите этот шаг с комбинацией L1 и L3, а затем L2 и L3. Напряжение для каждой из этих пар должно быть одинаковым.
• Когда вы запускаете этот тест на парах T — T1 и T2, T1 и T3, а также T2 и T3 — напряжение для каждой пары должно быть нулевым.
• Включите размыкающий выключатель.Еще раз проверьте пары T. Напряжение для каждой пары должно быть таким же, как для пар L.

Если у вас есть свободная клемма нейтрали, проверьте однофазное напряжение между ней и L1. Повторите тест между нейтралью и L2 и нейтралью и L3. Тестируемое здесь напряжение должно составлять половину от того, что выходит для пар линий.

В вращающемся преобразователе фаз одна фаза трехфазного тока может иметь другое напряжение, чем остальные две. В условиях нагрузки, которые связаны с работающими двигателями, напряжение будет изменяться, но этого следовало ожидать.

Когда вы проводите проверку напряжения, внимательно следите за тем, что вы делаете, и не позволяйте себе отвлекаться. Проведение этих тестов может быть опасным.

На некоторых двигателях выключатель такой же, как выключатель. Следовательно, переключение разъединителя в положение «включено» фактически приведет к включению двигателя.

Дополнительная информация об электроэнергетике

В сегодняшнем мире высоких технологий и высоких технологий доступ к электроэнергии в любое время и в любых условиях не является роскошью.Это обязательно. Global Electronic Services выполняет сервисные работы по полному спектру промышленной электроники, двигателей и другого высокомощного оборудования. Мы рекомендуем вам оставаться в курсе событий в области электроэнергетики на благо вашей компании.

Запросить цену

Фазовое преобразование

— EEEGUIDE.COM

Преобразование фазы:

Трехфазное / двухфазное преобразование (соединение Скотта):

Преобразование трехфазного в двухфазное требуется в особых случаях, например, при питании двухфазных электродуговых печей.

Концепция 3/2-фазного преобразования следует из векторной диаграммы напряжения симметричного 3-фазного источника питания, показанной на Рис. 3.61 (b). Если точка M на полпути на V _BC может быть расположена, то V _AM опережает V _BC на 90 °. Таким образом, двухфазное питание может быть получено с помощью трансформаторов; один подключен к AM, называется тизерным трансформатором , а другой подключен к линиям B и C.Так как V _AM = (√3 / 2) V _BC , первичные обмотки трансформатора должны иметь √3 N ₁ /2 (тизер) и N ₁ витков; это будет означать одинаковое напряжение на виток в каждом трансформаторе.

Сбалансированное двухфазное питание может быть легко получено, если обе вторичные обмотки имеют одинаковое количество витков, N ₂ . Точка M расположена посередине первичной обмотки трансформатора, подключенного через линии B и C. Соединение двух таких трансформаторов, известное как соединение Скотта, показано на рис. 3.61 (a), а векторная диаграмма 2 Подача фазы на вторичной стороне показана на Рис. 3.61 (c).

Нейтральная точка на трехфазной стороне, если требуется, может быть расположена в точке N, которая делит первичную обмотку третичной обмотки в соотношении 1: 2 (см. Рис.3.61 (б)).

Анализ нагрузки:

Если вторичные токи нагрузки равны I _a и I _b , токи можно легко найти на трехфазной стороне, как показано на рис. 3.61 (a).

Соответствующая векторная диаграмма для сбалансированной вторичной нагрузки с единичным коэффициентом мощности приведена на рис. 3.62, из которого очевидно, что токи, потребляемые от

3-фазная система сбалансирована и синфазна с напряжением звезды.Векторная диаграмма для случая несимметричной двухфазной нагрузки представлена ​​на рис. 3.63.

Три / Один — Преобразование фазы:

Однофазная мощность пульсирует с удвоенной частотой, в то время как общая мощность, потребляемая сбалансированной трехфазной нагрузкой, постоянна. Таким образом, однофазная нагрузка никогда не может быть передана в трехфазную систему в качестве сбалансированной нагрузки без использования какого-либо устройства накопления энергии (конденсатора, индуктора или вращающейся машины). Подходящие трансформаторные соединения могут использоваться для распределения однофазной нагрузки на все три фазы, но не сбалансированным образом.Для больших однофазных нагрузок это лучше, чем позволять загружать одну из фаз трехфазной системы. Возможны различные варианты подключения трансформатора. На рис. 3.64 (а) показано, как для этой цели можно использовать трансформаторы, подключенные по Скотту, а на рис. 3.64 (b) показана соответствующая векторная диаграмма.

Трехфазный / Шесть — Преобразование фазы:

Каждая вторичная фаза разделена на две равные половины с маркировкой полярности, как на рис.3.47. Шестифазные напряжения (характеристический угол 360 ° / 6 = 60 °) получают с помощью двух звезд в противофазе, каждая звезда образована из трех соответствующих полуобмоток, как показано на рис. 3.65. Это соединение используется в выпрямителях и тиристорных схемах, где требуется путь для постоянного тока.

Силовая электроника — разница между одинарной двойной и трехфазной

Вот что говорится в Википедии о двухфазном питании.

Двухфазная электроэнергия была многофазной в начале 20 века. система распределения электроэнергии переменного тока.Два контура использовались, при этом фазы напряжения различались на 90 градусов. Обычно в схемах использовалось четыре провода, по два на каждую фазу. Реже три Провода использовались, с обыкновенным проводом с жилами большего диаметра. Некоторые ранние двухфазные генераторы имели два полных ротора и поле возбуждения. сборки с физически смещенными обмотками на 90 электрических градусов для обеспечения двухфазного питания. Установлены генераторы на Ниагарском водопаде в 1895 г. были крупнейшими в то время генераторами в мире. двухфазные машины.

Преимущество двухфазной электросети состояло в том, что она позволяла простые, самозапускающиеся электродвигатели. В первые дни электрического инженерии, было проще анализировать и проектировать двухфазные системы где фазы были полностью разделены. Это не было до изобретение метода симметричных компонентов в 1918 году, что многофазные энергосистемы имели удобный математический инструмент для описание несбалансированных нагрузок. Вращающееся магнитное поле выпускаемые с двухфазной системой позволяли электродвигателям обеспечивать крутящий момент от нулевой скорости двигателя, что было невозможно с однофазный асинхронный двигатель (без дополнительных средств пуска).Индукция двигатели, рассчитанные на двухфазную работу, используют одну и ту же обмотку конфигурация как однофазные двигатели конденсаторного пуска.

Однофазный и трехфазный не связаны с двумя фазами, описанными выше. В основном, 3 фазы — это то, что сейчас производят электростанции, и в конечном итоге они распределяются как 3 отдельные фазы по нашим домам: —

Красным цветом показаны три линейных напряжения, разнесенных по фазе на 120º. Это можно увидеть как три однофазных напряжения (синий), и если вы выполнили тригонометрию, вы бы увидели, что длина красного в sqrt (3) раза больше, чем длина синего, следовательно, если у вас есть фазное напряжение 230 В, линия напряжение будет 398В.Вот как напряжения выглядят во времени: —

Вернувшись на несколько лет назад, когда в Великобритании было 240 В, линейное напряжение составляло 415 В, а иногда назывались линейные напряжения 440 В, и они давали фазное напряжение 250 В.

Что такое подключение трансформатора Скотт-Т? — Определение и фазовая диаграмма

Определение: Скотт-T Connection — это метод соединения двух однофазных трансформаторов для выполнения преобразования 3-фазы в 2-фазное и наоборот.Два трансформатора соединены электрически, но не магнитно. Один из трансформаторов называется главным трансформатором, а другой — вспомогательным или тизерным трансформатором.

На рисунке ниже показано подключение трансформатора Scott-T. Главный трансформатор имеет центральное ответвление в точке D и подключен к линиям B и C трехфазной стороны. Он имеет первичный BC и вторичный _{1 2} . Трансформатор-тизер подключается к линейному выводу A и центральному отводу D.Имеет первичный AD и вторичный b ₁ b ₂

Идентичные сменные трансформаторы используются для соединения Scott-T, в котором каждый трансформатор имеет первичную обмотку T _p витков и имеет ответвления на 0,289T _p , 0,5T _p и 0,866 T _p .

Фазорная диаграмма трансформатора соединения Скотта

Линейные напряжения трехфазной системы V _AB , V _BC и V _CA , которые сбалансированы, показаны на рисунке ниже.Это же напряжение показано в виде замкнутого равностороннего треугольника. На рисунке ниже показаны первичные обмотки основного и дразнящего трансформаторов.

D делит первичный BC основных трансформаторов на две половины, и, следовательно, количество витков в части BD = количество витков в части DC = T _p /2. Напряжение V _BD и V _DC равны, и они совпадают по фазе с V _BC .

Напряжение между A и D равно

Трансформатор-тизер имеет номинальное первичное напряжение √3 / 2 или 0.866 номиналов напряжения главного трансформатора. Напряжение V _AD подается на первичную обмотку трансформатора-тизера, и поэтому вторичная обмотка напряжения V _2t трансформатора-дразнилки будет опережать напряжение на вторичной клемме V _2m главного трансформатора на 90 °, как показано на рисунке. ниже.

Затем,

Для поддержания одинакового напряжения на виток в первичной обмотке главного трансформатора и первичной обмотке трансформатора-тизера, количество витков в первичной обмотке трансформатора-тизера должно быть равно √3 / 2T _p .

Таким образом, вторичные обмотки обоих трансформаторов должны иметь одинаковое номинальное напряжение. V _2t и V _2m равны по величине и разнесены во времени на 90º; они приводят к сбалансированной двухфазной системе.

Положение нейтральной точки N

Первичная обмотка двух трансформаторов может иметь четырехпроводное соединение с трехфазным источником питания, если на первичной обмотке тизерного трансформатора имеется ответвление N таким образом, что

Напряжение на AN = V _AN = фазное напряжение = V _l / √3.

Т.к. напряжение на участке АД.

напряжение на участке НД

Одинаковый виток напряжения на участках AN, ND и AD показаны уравнениями,

Приведенное выше уравнение показывает, что нейтральная точка N делит первичную обмотку тизерного трансформатора пропорционально.

AN: ND = 2: 1

Приложения Scott Connection

Ниже приведены применения соединения Скотт-Т.

1. Соединение Скотт-Т используется в установке электропечи, где желательно управлять двумя однофазными вместе и получать сбалансированную нагрузку от трехфазного источника питания.
2. Он используется для питания однофазных нагрузок, таких как электропоезд, которые запланированы таким образом, чтобы максимально поддерживать нагрузку в трехфазной системе.