Sicksack transformator
En sicksacktransformator är en specialtransformator med en sicksack- eller "sammankopplad stjärna"-lindningsanslutning, så att varje utgång är vektorsumman av två (2) faser förskjutna med 120° . Den används som en jordad transformator , vilket skapar en saknad nollanslutning från ett ojordat 3-fassystem för att möjliggöra jordning av den nollan till en jordreferenspunkt ; att utföra harmonisk dämpning, eftersom de kan undertrycka trippel (3:e, 9:e, 15:e, 21:a, etc.) övertonsströmmar ; att leverera 3-fas ström som en autotransformator (fungerar som primär och sekundär utan isolerade kretsar); och för att leverera icke-standard, fasförskjuten, 3-fas ström.
.svg){kind=spacer}
Niolindade trefastransformatorer har vanligtvis tre primärlindningar och sex identiska sekundärlindningar, som kan användas i sicksacklindningsanslutningar enligt bilden. Som med den konventionella trefasiga trefastransformatorn med delta- eller wye-lindning, kan en standard, fristående transformator som innehåller endast sex lindningar på tre kärnor också användas i sicksacklindningsanslutning, en sådan transformator kallas ibland för en sicksackbank . I alla fall, sex eller nio lindningar, är den första spolen på varje sicksacklindningskärna ansluten i motsatt riktning till den andra spolen på nästa kärna. De andra spolarna knyts sedan samman för att bilda nollan, och faserna kopplas till primärspolarna. Varje fas kopplas därför ihop med varandra, och spänningarna tar ut. Som sådan skulle det vara försumbar ström genom neutralpunkten, som kan bindas till jord.
Var och en av de tre "lemmar" är uppdelade i två sektioner. De två halvorna av varje lem har lika många varv och är lindade i motsatta riktningar. Med nollan jordad, under ett fas-till-jord kortslutningsfel, återgår en tredjedel av strömmen till felströmmen, och resten måste gå igenom två av de tre faserna när den används för att härleda en jordningspunkt från en deltakälla.
Om en eller flera faser är jordfel, är spänningen som appliceras på varje fas av transformatorn inte längre i balans; flöden i lindningarna motsätter sig inte längre. (Med symmetriska komponenter är detta I a0 = I b0 = I c0 .) Nollföljdsström (jordfel) finns mellan transformatorns nollpunkt till felfasen. Syftet med en sicksacktransformator i denna applikation är att tillhandahålla en returväg för jordfel på deltakopplade system. Med försumbar ström i nollan under normala förhållanden får en underdimensionerad (som inte kan bära en kontinuerlig felbelastning) transformator endast användas eftersom korttidsklassificering krävs, förutsatt att den defekta belastningen automatiskt kopplas bort i ett feltillstånd. Transformatorns impedans bör inte vara för låg för önskad maximal felström. Impedans kan läggas till efter att sekundärerna har summerats för att begränsa maximala felströmmar (3 I o -vägen).
En kombination av Y (wye eller stjärna), delta- och sicksacklindningar kan användas för att uppnå en vektorfasförskjutning . Till exempel kan ett elnät ha ett transmissionsnät av 110 kV/33 kV stjärna/stjärna transformatorer, med 33 kV/11 kV delta/stjärna för högspänningsdistributionsnätet. Om en transformation krävs direkt mellan 110 kV/11 kV-nätet är en möjlighet att använda en 110 kV/11 kV stjärn-/trekanttransformator. Problemet är att 11 kV delta inte längre har en jordreferenspunkt. Installation av en sicksacktransformator nära sekundärsidan av 110 kV/11 kV-transformatorn ger den erforderliga jordreferenspunkten.
Ansökningar
Sicksacktransformatorer krävs ofta av kraftverk när de ansluter trefasväxelriktare (vanligtvis för förnybar energi ) till nätet för att ge en stabil nollspänning och förhindra för höga fas-till-jord-spänningar. Detta skyddar också omkopplingsanordningarna inuti växelriktarna, som vanligtvis är bipolära transistorer med isolerad grind ( IGBT).
- ^ a b c d Lawhead, Larry; Hamilton, Randy; Horak, John (maj 2006). Trefastransformatorlindningskonfigurationer och differentiell reläkompensation (PDF) . 60:e årliga Georgia Tech Protective Relay Conference. s. 8–10 . Hämtad 27 december 2015 .
- ^ Khera, PP (oktober 1990). "Tillämpning av sicksacktransformatorer för att reducera övertoner i neutralledaren i lågspänningsdistributionssystem" ( PDF) . IEEE Trans. om industriapplikationer. doi : 10.1109/IAS.1990.152320 .
- ^ Sankaran, C. (1 juli 2000). "Grunderna i sicksacktransformatorer" . EC&M Magazine . Hämtad 22 februari 2012 .
- ^ Posta Glover - Sicksackjordande transformatorer
- ^ Das, JC (2002). Kortslutningsbelastningsflöde och övertoner . CRC Tryck. s. 25–28.
- ^ Blackburn, J. Lewis, Protective Relaying , Marcel Dekker, Inc., New York, 1998
- ^ URJA Techniques (Indien) Pvt. Ltd.
- ^ "Zig-Zag Transformers" . Acutran . Hämtad 2021-02-11 .
