ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના જોડાણોની યોજનાઓ અને જૂથો

ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ્સના કનેક્શન ડાયાગ્રામ

થ્રી-ફેઝ ટ્રાન્સફોર્મર ત્યાં બે ત્રણ તબક્કાના વિન્ડિંગ્સ છે — ઉચ્ચ (HV) અને નીચા (LV) વોલ્ટેજ, જેમાંના દરેકમાં ત્રણ તબક્કાના વિન્ડિંગ્સ અથવા તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે. આમ, ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મરમાં છ સ્વતંત્ર તબક્કાના વિન્ડિંગ્સ અને અનુરૂપ ટર્મિનલ્સવાળા 12 ટર્મિનલ્સ હોય છે, અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજવાળા વિન્ડિંગ તબક્કાઓના પ્રારંભિક ટર્મિનલ્સ A, B, C, અંતિમ નિષ્કર્ષ - x, Y, Z દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. , અને સમાન તારણો માટે નીચેના હોદ્દાઓનો ઉપયોગ લો-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગના તબક્કાઓ પર થાય છે: a, b, ° C, x, y, z.

ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સમાંથી પ્રત્યેક-પ્રાથમિક અને ગૌણ-ને ત્રણ અલગ અલગ રીતે જોડી શકાય છે, એટલે કે:

• તારો
• ત્રિકોણ
• ઝિગ-ઝેગ

મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ્સ ક્યાં તો સ્ટાર અથવા ડેલ્ટામાં જોડાયેલા હોય છે (ફિગ. 1).

કનેક્શન સ્કીમની પસંદગી ટ્રાન્સફોર્મરની ઓપરેટિંગ શરતો પર આધારિત છે.ઉદાહરણ તરીકે, 35 kV અને તેથી વધુના વોલ્ટેજવાળા નેટવર્ક્સમાં, વિન્ડિંગ્સને તારા સાથે જોડવા અને શૂન્ય બિંદુને ગ્રાઉન્ડ કરવું વધુ નફાકારક છે, કારણ કે આ કિસ્સામાં ટ્રાન્સમિશન લાઇનના વાયર પરનો વોલ્ટેજ V3 ગણો ઓછો હશે. રેખીય કરતાં, જે ઇન્સ્યુલેશનની કિંમત ઘટાડવા તરફ દોરી જાય છે.

ફિગ. 1

ઉચ્ચ વોલ્ટેજ માટે લાઇટિંગ નેટવર્ક્સ બનાવવા માટે તે નફાકારક છે, પરંતુ ઉચ્ચ નજીવા વોલ્ટેજવાળા અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓમાં ઓછી તેજસ્વી કાર્યક્ષમતા હોય છે. તેથી જ તેમને ઓછા વોલ્ટેજથી પાવર કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સાઓમાં, ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સને સ્ટાર (વાય) માં કનેક્ટ કરવું પણ ફાયદાકારક છે, જેમાં તબક્કાના વોલ્ટેજવાળા લેમ્પ્સનો સમાવેશ થાય છે.

બીજી બાજુ, ટ્રાન્સફોર્મરની ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓના દૃષ્ટિકોણથી, તેના વિન્ડિંગ્સમાંથી એકને ડેલ્ટામાં જોડવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.

તબક્કો પરિવર્તન પરિબળ થ્રી-ફેઝ ટ્રાન્સફોર્મર નો-લોડ પરના તબક્કાના વોલ્ટેજના ગુણોત્તર તરીકે જોવા મળે છે:

nf = Ufvnh / Ufnnh,

અને રેખીય પરિવર્તન ગુણાંક, તબક્કા પરિવર્તન ગુણાંક અને ટ્રાન્સફોર્મરના ઉચ્ચ અને નીચલા વોલ્ટેજના તબક્કાના વિન્ડિંગ્સના જોડાણના પ્રકાર પર આધાર રાખીને, સૂત્ર અનુસાર:

nl = Ulvnh / Ulnnh.

જો તબક્કાના વિન્ડિંગ્સના જોડાણો "સ્ટાર-સ્ટાર" અથવા "ડેલ્ટા-ડેલ્ટા" યોજનાઓ અનુસાર બનાવવામાં આવે છે, તો પછી બંને પરિવર્તન ગુણોત્તર સમાન છે, એટલે કે. nf = nl.

જ્યારે "સ્ટાર-ડેલ્ટા" સ્કીમ - nl = nfV3, અને "ડેલ્ટા-સ્ટાર" સ્કીમ - nl = ne/V3 અનુસાર ટ્રાન્સફોર્મરના વિન્ડિંગ્સના તબક્કાઓને જોડતી વખતે

ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના જોડાણોના જૂથો

ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના જોડાણોનું જૂથ પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સના વોલ્ટેજના સંબંધિત અભિગમને દર્શાવે છે. આ વોલ્ટેજના પરસ્પર અભિગમમાં ફેરફાર અનુરૂપ રીતે વિન્ડિંગ્સની શરૂઆત અને અંતને ફરીથી ચિહ્નિત કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે.

ઉચ્ચ અને નીચા વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સની શરૂઆત અને અંત માટે માનક હોદ્દો ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યા છે.

ચાલો પ્રથમ ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિકના સંદર્ભમાં ગૌણ વોલ્ટેજના તબક્કા પર ચિહ્નિત કરવાની અસરને ધ્યાનમાં લઈએ. સિંગલ ફેઝ ટ્રાન્સફોર્મર (ફિગ. 2 એ).

ફિગ. 2

બંને કોઇલ એક જ સળિયા પર સ્થિત છે અને સમાન વિન્ડિંગ દિશા ધરાવે છે. આપણે ટોચના ટર્મિનલ્સને શરૂઆત તરીકે અને નીચેના ટર્મિનલ્સને કોઇલના છેડા તરીકે ધ્યાનમાં લઈશું. પછી EMF Ё1 અને E2 તબક્કામાં એકરૂપ થશે અને તે મુજબ, નેટવર્ક વોલ્ટેજ U1 અને લોડ U2 માં વોલ્ટેજ એકરૂપ થશે (ફિગ. 2 b). જો આપણે હવે સેકન્ડરી વિન્ડિંગ (ફિગ. 2 c) માં ટર્મિનલ્સના રિવર્સ માર્કિંગને ધારીએ, તો લોડના સંદર્ભમાં EMF E2 તબક્કામાં 180 ° દ્વારા ફેરફાર કરે છે. તેથી, વોલ્ટેજ U2 નો તબક્કો 180 ° દ્વારા બદલાય છે.

આમ, સિંગલ-ફેઝ ટ્રાન્સફોર્મરમાં, જોડાણોના બે જૂથો શક્ય છે, 0 અને 180 ° ના શીયર એંગલ્સને અનુરૂપ. વ્યવહારમાં, જૂથોને વ્યાખ્યાયિત કરતી વખતે અનુકૂળતા માટે ઘડિયાળનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રાથમિક વિન્ડિંગ U1 નું વોલ્ટેજ મિનિટ હાથ દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જે કાયમી ધોરણે 12 પર સેટ છે, અને કલાકનો હાથ U1 અને U2 વચ્ચેના ઓફસેટ કોણના આધારે અલગ-અલગ સ્થાનો ધરાવે છે. 0 ° નું ઑફસેટ જૂથ 0 ને અનુલક્ષે છે, અને જૂથ 6 (ફિગ. 3) માટે 180 °નું ઑફસેટ.

ફિગ. 3

ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, વિન્ડિંગ કનેક્શનના 12 જુદા જુદા જૂથો મેળવી શકાય છે. ચાલો કેટલાક ઉદાહરણો જોઈએ.

ટ્રાન્સફોર્મરના વિન્ડિંગ્સને Y / Y (ફિગ. 4) યોજના અનુસાર કનેક્ટ થવા દો.એક સળિયા પર સ્થિત કોઇલ એક બીજાની નીચે મૂકવામાં આવશે.

કૌંસ A અને a સંભવિત આકૃતિઓને સંરેખિત કરવા માટે જોડાયેલા છે. ચાલો ત્રિકોણ ABC દ્વારા પ્રાથમિક વિન્ડિંગના વોલ્ટેજ વેક્ટરની સ્થિતિ સેટ કરીએ. સેકન્ડરી વિન્ડિંગના વોલ્ટેજ વેક્ટર્સની સ્થિતિ ટર્મિનલ્સના માર્કિંગ પર આધારિત રહેશે. અંજીર ચિહ્નિત કરવા માટે. 4a, પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સના અનુરૂપ તબક્કાઓનો EMF મેળ ખાય છે, તેથી પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સની રેખા અને તબક્કાના વોલ્ટેજ મેળ ખાશે (ફિગ. 4, b). સાંકળમાં Y/Y જૂથ છે — O.

ચોખા. 4

ચાલો સેકન્ડરી વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સના માર્કિંગને વિરુદ્ધમાં બદલીએ (ફિગ. 5. a). જ્યારે અંત અને ગૌણ વિન્ડિંગની શરૂઆતને ફરીથી ચિહ્નિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે EMF નો તબક્કો 180 ° દ્વારા બદલાય છે. તેથી જૂથ નંબર 6 માં બદલાય છે. આ યોજનામાં Y/Y જૂથ છે — b.

ચોખા. 5

અંજીરમાં. 6 એક આકૃતિ બતાવે છે જેમાં, FIG ના આકૃતિની તુલનામાં. 4, ગૌણ વિન્ડિંગના ટર્મિનલ્સનું એક પરિપત્ર પુનઃચિહ્નિત કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, ગૌણ વિન્ડિંગના અનુરૂપ EMF ના તબક્કાઓ 120 ° દ્વારા સ્થાનાંતરિત થાય છે અને તેથી જૂથ નંબર 4 માં બદલાય છે.

ચોખા. 6

ચોખા. 7

Y/Y કનેક્શન આકૃતિઓ સમ જૂથ નંબરો મેળવવાની મંજૂરી આપે છે, જ્યારે વિન્ડિંગ્સ "સ્ટાર-ડેલ્ટા" યોજના અનુસાર જોડાયેલા હોય છે, ત્યારે જૂથ નંબરો વિચિત્ર હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફિગમાં બતાવેલ સર્કિટને ધ્યાનમાં લો. 7.

આ સર્કિટમાં, ગૌણ વિન્ડિંગનો તબક્કો emf રેખીય રાશિઓ સાથે મેળ ખાય છે, જેથી ત્રિકોણ એબીસી ત્રિકોણના સંદર્ભમાં 30 ° ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં ફેરવાય છે. પરંતુ પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સના લાઇન વોલ્ટેજ વચ્ચેનો કોણ ઘડિયાળની દિશામાં ગણવામાં આવે છે, તેથી જૂથમાં 11 નંબર હશે.

ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ જોડાણોના બાર સંભવિત જૂથોમાંથી, બે પ્રમાણભૂત છે: «સ્ટાર-સ્ટાર»-0 અને «સ્ટાર-ડેલ્ટા»-11. તેઓ, એક નિયમ તરીકે, વ્યવહારમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

"તટસ્થ સાથે સ્ટાર-સ્ટાર" યોજનાઓનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે 6 — 10 / 0.4 kV ના વોલ્ટેજવાળા ગ્રાહક ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે થાય છે. શૂન્ય બિંદુ 380/220 અથવા 220/127 V નો વોલ્ટેજ મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે, જે ત્રણ-તબક્કા અને સિંગલ-ફેઝ વીજળી રીસીવરો (ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવા) બંનેના એક સાથે જોડાણ માટે અનુકૂળ છે.

"સ્ટાર-ડેલ્ટા" યોજનાઓનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે થાય છે, જે સ્ટારમાં 35 kV વિન્ડિંગ અને ડેલ્ટામાં 6 અથવા 10 kVને જોડે છે. ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સિસ્ટમમાં ઝીરો સ્ટારનો ઉપયોગ થાય છે.

ત્રણ-તબક્કાના ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ્સને કનેક્ટ કરવા માટેના જૂથો: