ट्रान्सफॉर्मर संतुलित करणे

थ्री-फेज एसी नेटवर्क आणि न्यूट्रल वायरच्या प्रत्येक टप्प्यातील व्होल्टेज आदर्शपणे 220 व्होल्ट आहे. तथापि, जेव्हा भिन्न भार, भिन्न स्वरूप आणि आकार, पॉवर नेटवर्कच्या प्रत्येक टप्प्याशी जोडलेले असतात, तेव्हा काहीवेळा फेज व्होल्टेजमध्ये लक्षणीय असंतुलन उद्भवते.

जर भार प्रतिरोध समान असेल, तर त्यांच्यामधून वाहणारे प्रवाह देखील एकमेकांच्या समान असतील. त्यांची भौमितिक बेरीज शून्य असेल. परंतु तटस्थ वायरमधील या प्रवाहांच्या असमानतेच्या परिणामी, एक समानता प्रवाह उद्भवतो (शून्य बिंदू हलविला जातो) आणि विचलन व्होल्टेज दिसून येते.

फेज व्होल्टेज एकमेकांच्या सापेक्ष बदलतात आणि फेज असमतोल आढळतो... अशा फेज असमतोलाचा परिणाम म्हणजे नेटवर्कमधून विजेचा वापर वाढणे आणि इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्सचे अयोग्य ऑपरेशन, ज्यामुळे बिघाड, नुकसान आणि अकाली परिधान होते. इन्सुलेशन अशा परिस्थितीत, वापरकर्त्यांच्या सुरक्षिततेशी तडजोड केली जाते.

स्वायत्त थ्री-फेज पॉवर स्त्रोतांसाठी, टप्प्यांचा असमान भार सर्व प्रकारच्या यांत्रिक नुकसानाने भरलेला आहे. परिणामी, इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्सची खराबी, उर्जा स्त्रोत खराब होणे, जनरेटरसाठी तेल, इंधन आणि कूलंटचा वापर वाढतो. सरतेशेवटी, जनरेटरसाठी सर्वसाधारणपणे विजेची आणि उपभोग्य वस्तूंची किंमत वाढते.

फेज असमतोल दूर करण्यासाठी, फेज व्होल्टेज समान करा, आपण प्रथम तीन टप्प्यांपैकी प्रत्येकासाठी लोड प्रवाहांची गणना करणे आवश्यक आहे. तथापि, हे आगाऊ करणे नेहमीच शक्य नसते. औद्योगिक स्तरावर, फेज व्होल्टेज असंतुलित झाल्यामुळे होणारे नुकसान फक्त प्रचंड असू शकते आणि आर्थिक परिणाम काही प्रमाणात विनाशकारी असू शकतो.

नकारात्मक ट्रेंड दूर करण्यासाठी, तुम्हाला फेज बॅलन्सिंग लागू करणे आवश्यक आहे... या उद्देशासाठी, तथाकथित बालून ट्रान्सफॉर्मर वापरले जातात.

थ्री-फेज ट्रान्सफॉर्मरमध्ये, उच्च आणि खालच्या व्होल्टेजच्या दोन्ही फेज विंडिंग्स तारा-कनेक्ट केलेले असतात, एक अतिरिक्त बॅलन्सिंग डिव्हाइस उच्च-व्होल्टेज विंडिंग्सभोवती असलेल्या अतिरिक्त वळणाच्या स्वरूपात तयार केले जाते. हे अतिरिक्त विंडिंग ट्रान्सफॉर्मरच्या रेट केलेल्या लोडच्या सतत प्रवाहाचा सामना करण्यासाठी डिझाइन केले आहे, म्हणजे. एका टप्प्याच्या रेट केलेल्या प्रवाहासाठी. खालील गणनेतून ट्रान्सफॉर्मरच्या तटस्थ वायर ब्रेकमध्ये वळण समाविष्ट केले आहे.

तटस्थ कंडक्टरमध्ये समतुल्य प्रवाहाच्या बाबतीत, असंतुलित भारामुळे, चुंबकीय सर्किटमधील शून्य-अनुक्रम फ्लक्सची (ऑपरेटिंग ट्रान्सफॉर्मर्सची विंडिंग्स) संपूर्णपणे भरपाई बॅलेंसिंग वळणाच्या विरुद्ध निर्देशित शून्य-क्रम फ्लक्सद्वारे केली जाईल. सर्व केल्यानंतर, फेज व्होल्टेज असंतुलन पूर्णपणे प्रतिबंधित आहे.

थ्री-फेज फेज-बॅलेंसिंग ट्रान्सफॉर्मरच्या विंडिंग्सचे वायरिंग आकृती आकृती 1 मध्ये दर्शविले आहे.

तांदूळ. 1. बॅलेंसिंग ट्रान्सफॉर्मरचे डिव्हाइस

1) थ्री-फेज ट्रान्सफॉर्मरचे तीन-चरण चुंबकीय सर्किट.

2) उच्च व्होल्टेज कॉइल.

3) कमी व्होल्टेज विंडिंग्ज.

4) भरपाई वळण पासून वळण.

5) अंतर वेज.

6) कमी व्होल्टेज विंडिंग्सच्या तटस्थ भागाशी जोडलेल्या नुकसान भरपाईच्या विंडिंगचा शेवट.

7) भरपाई कॉइलचा शेवट जो बाहेर आणला जातो.

अशा ट्रान्सफॉर्मरची ऊर्जा वैशिष्ट्ये, निष्क्रिय तोटा, शॉर्ट सर्किट आणि इतर, बॅलेंसिंग डिव्हाइस जोडल्यामुळे, जवळजवळ बदलत नाही, परंतु नेटवर्कमधील विजेचे नुकसान लक्षणीयरीत्या कमी झाले आहे. नॉन-युनिफॉर्म फेज लोडिंगसह, फेज व्होल्टेज सिस्टीम तारा-झिगझॅग योजनेनुसार विंडिंग्ज जोडताना त्याच प्रकारे सममितीय आहे.

ट्रान्सफॉर्मर TST संतुलित करणे

संशोधकांच्या गणिते आणि प्रयोगांवरून असे दिसून आले की भरपाई आणि कार्यरत विंडिंग्सच्या वळणांच्या योग्य जुळणीसह, बॅलेंसिंग यंत्रासह ट्रान्सफॉर्मरच्या नुकसानभरपाईच्या वळणावरील व्होल्टेज, तटस्थ कंडक्टरमधील रेट करंटच्या बरोबरीने, मूल्यापर्यंत पोहोचते. ऑपरेटिंग विंडिंग्सपासून शून्यापर्यंत उद्भवणारे कमी शून्य-क्रम EMF व्होल्टेजसह विंडिंगच्या तटस्थ भागावर रेटेड फेज व्होल्टेजचे संतुलन.

हे डिझाइन थ्री-फेज पॉवर ट्रान्सफॉर्मरचे शून्य-अनुक्रम प्रतिरोध लक्षणीयरीत्या कमी करते. यामुळे सिंगल-फेज शॉर्ट-सर्किट करंट्समध्ये लक्षणीय वाढ होते आणि हे बालून ट्रान्सफॉर्मरच्या मुख्य फायद्यांपैकी एक आहे, कारण ते विश्वसनीय आणि सुलभ समायोजन प्रदान करते. रिले संरक्षण आणि त्याचे विश्वसनीय शॉर्ट-सर्किट ऑपरेशन.

याव्यतिरिक्त, अशा बॅलन्सिंग ट्रान्सफॉर्मरच्या विंडिंगवर मोठ्या सिंगल-फेज शॉर्ट-सर्किट करंटचा विनाशकारी प्रभाव बॅलन्सिंग वळण नसताना शॉर्ट-सर्किट करंटपेक्षा खूपच कमी असतो, कारण विनाशकारी शक्तिशाली शून्य-क्रम असममित प्रवाह असतो. आता पूर्ण भरपाई दिली आहे.