Explicació detallada dels grups d'acoblament del transformador
En el sistema d'alimentació, el grup de connexió del transformador és el paràmetre clau que determina si l'equip pot funcionar amb seguretat, funcionar en paral·lel i la qualitat de l'energia. Defineix el mètode de cablejat dels bobinatges d'alta i baixa tensió i la relació de fase de la tensió de línia, que afecta directament la configuració de la protecció del relé, el disseny del sistema de connexió a terra i l'efecte de supressió d'harmònics. Aquest article analitzarà sistemàticament les regles bàsiques i les estratègies de selecció del grup d'acoblament del transformador basat en l'estàndard nacional GB/T 1094.1.
El grup de connexió del transformador s'anomena col·loquialment el "grup de cablejat" dels transformadors. Consta de lletres + números, que no només explica com es connecten el costat d'alta-tensió i el costat de baixa-tensió (estrella, triangle o ziga-zaga), sinó que també aclareix la diferència de fase entre les tensions d'ambdós costats.
La selecció correcta del grup d'acoblament és un requisit previ per garantir que el funcionament paral·lel del transformador no produeixi circulació i la protecció no funcioni malament.
Regles d'etiquetatge per a grups de connexió (GB/T 1094.1)
D'acord amb les normes nacionals, el grup d'acoblament del transformador adopta un mètode d'etiquetatge "lletra + número" unificat, els significats específics són els següents:
Part de la lletra: mètode de connexió de bobinatge
- Lletres majúscules:Indica el mètode de connexió de bobinatge d'alta tensió-
- Lletres minúscules:indica el mètode de connexió de bobinatge de baixa tensió-
Correspondència entre noms de codi comuns:
- Y / y: Connexió estrella (Estrella/Estrella)
- D / d: Connexió triangular (Delta)
- Z / z:Connexió en zig-zag (zig-zag)
- Sufix n:Indica que s'ha extret el punt neutre del bobinatge, que es pot utilitzar per a la connexió a terra o un sistema trifàsic de quatre fils-
Part digital: notació del rellotge
Per expressar visualment la relació de fase entre les tensions de línia lateral d'alta i baixa tensió, l'estàndard utilitza la notació de rellotge:
Fixeu el fasor de tensió de la línia lateral{0}}d'alta tensió a12 puntsa la superfície del rellotge com a referència de fase;
El nombre d'hores assenyalades pel fasor de tensió de la línia lateral de baixa-tensió és el nombre del grup de connexió;
Cada escala horària a la superfície del rellotge correspon a un angle elèctric de30 graus, així que la gamma digital és0~11.
Exemple típic: Dyn11
Preneu com a exemple el Dyn11 comú:
- Figura D: el bobinatge d'alta -tensió està connectat en un triangle
- Figura y: el bobinatge de baixa tensió-està connectat en forma d'estrella
- n: El punt neutre de baixa tensió condueix a terra
- Figura 11: la tensió de la histèresi de la línia de baixa tensió és de 330 graus al costat d'alta tensió (11 × 30 graus)
Aquest grup s'utilitza àmpliament en transformadors de distribució de 10 kV a causa de la seva bona supressió harmònica i la seva alta sensibilitat de protecció de terra.
Comparació dels avantatges i desavantatges dels mètodes de connexió de bobinatge utilitzats habitualment
En projectes reals, diferents mètodes de connexió afectaran directament el rendiment elèctric i l'àmbit d'aplicació dels transformadors. Les característiques principals es comparen de la següent manera:
| Tipus de connexió | Avantatges bàsics | Desavantatges bàsics | Escenaris d'aplicació típics |
|---|---|---|---|
| Y/y | Fil neutre extraïble per a sistemes de tres-quatre-fàsiques; la baixa tensió de fase redueix el cost d'aïllament. | El camí de flux de -seqüència zero provoca un 3r harmònic notable; feble tolerància de càrrega desequilibrada. | Xarxes rurals, petites plantes industrials amb càrregues equilibrades. |
| D/d | El camí de circulació per als 3r harmònics garanteix una bona forma d'ona sinusoïdal; gran impedància de seqüència zero-per a un funcionament estable. | Sense cable neutre (no pot subministrar directament càrregues monofàsiques{0}); requisits d'aïllament més elevats. | Transformadors de distribució, motors grans. |
| Z/z | Millor tolerància de càrrega desequilibrada; potencial de punt neutre estable. | Estructura complexa, alt ús de coure i cost de fabricació. | Sistemes rectificadors, tracció ferroviària, escenaris de càrrega molt desequilibrada. |
Grups de connexió principals i escenaris d'aplicació d'enginyeria
Segons els diferents nivells de tensió i característiques de càrrega, hi ha principalment els següents tipus de grups d'acoblament utilitzats habitualment en enginyeria:
La primera opció per a la distribució d'energia de 10 kV
Aplicació principal:Sistema de distribució d'energia de 10kV/0.4kV per a zones residencials, complexos comercials, parcs industrials, etc.
Avantatges:Adequat per al cablejat triangular al costat de baixa -tensió, suprimint eficaçment el 3r harmònic.
Forta capacitat de càrrega anti-desequilibrada.
En cas de fallada a terra monofàsica-, la sensibilitat de protecció és alta i és adequat per a càrregues mixtes d'energia i il·luminació.
Solució econòmica i aplicable
Aplicacions principals:xarxes agrícoles, modernitzacions de sistemes antics i petits projectes amb pressupostos limitats.
Atenció:Estructura senzilla i baix cost
El corrent neutre generalment s'ha de controlar dins del 25% del corrent nominal, en cas contrari és propens a la deriva neutre, el sobreescalfament local i altres problemes, que afecten la qualitat de l'energia.
transmissió d'alta tensió i gran impuls de la unitat
Aplicació principal:transformador principal de subestacions de 35 kV i 110 kV, així com transformador-intensificador de centrals tèrmiques i unitats-de gran escala.
Avantatges:Utilitzeu cablejat d'estrella lateral d'alta -tensió per reduir els costos d'aïllament.
El cablejat triangular del costat de baixa tensió-de l'interruptor és propici per al filtratge d'harmònics.
Especialment adequat per a la transmissió de gran-capacitat i l'accés a càrrega sensible als harmònics.
Transformador de connexió a terra i contacte per a sistema d'alta tensió
Aplicació principal:Transformador de contacte de la xarxa elèctrica d'alta-tensió, sistemes que requereixen la connexió a terra directa de punts neutres d'alta-tensió.
Avantatges:Utilitzeu el punt neutre d'alta tensió-a terra directament per garantir una protecció fiable del relé en cas de fallada de terra-monofàsica.
S'utilitza més habitualment en la comunicació del sistema i en els sistemes de connexió a terra d'alta{0}}actualitat.
