3-fázový transformátor: Připojení, dimenzování a průvodce nákupem

Průvodce 3fázovým transformátorem: Jak to funguje, připojení a jak si vybrat

A 3-fázový transformátor(často vyhledáváno jako „3 transformátor“) zvyšuje nebo snižuje napětí v třífázových{1}}systémech napájeníkomerční budovy, průmyslové závody, datová centra a infrastrukturu. Může to být ajedna integrovaná jednotkanebosada tří jednofázových{0}}transformátorůpropojeny, aby vytvořily třífázový{0}}systém.

Tato příručka vysvětluje, co je 3fázový transformátor, jak funguje na vysoké úrovni, nejběžnější připojení (Delta-Wye, Wye-Delta, Delta-Delta, Wye-Wye), praktické rozdíly mezi jednou třífázovou jednotkou a transformátorovou bankou, klíčové specifikace pro nákup, základní údaje o velikosti, typické aplikace a normy. Použijte jej k zúžení možností předtím, než požádáte o cenovou nabídku nebo si promluvíte s inženýrem.

3-fázový transformátor přenáší elektrickou energii mezi různými úrovněmi napětí v třífázovém systému při zachování120 stupňůfázový vztah mezi třemi nohami. Skládá se z primárního a sekundárního vinutí magneticky spojených přes sdílené nebo vícefázové jádro.

Objevuje se ve dvou běžných formách:

Jediná třífázová jednotka{0}}se všemi vinutími a jádrem v jednom krytu.

Skupina tří jednofázových{0}}transformátorů, jejichž terminály jsou vzájemně propojeny, aby vytvořily ekvivalentní třífázový systém.

Oba poskytují tří{0}}fázový výkon; výběr závisí na půdorysu, nákladech, potřebách redundance, přepravních omezeních a preferencích údržby.

Přenos energie závisí naelektromagnetická indukce. Střídavěproud v primárním vinutí vytváří měnící se magnetický tok v jádře.

Tento tok indukuje napětí v sekundárních vinutích. Poměr závitů mezi primární a sekundární částí určuje transformaci napětí (krok-nahoru nebo krok{2}}dolů).

In a balanced three-phase system the three phase currents and voltages are equal in magnitude and displaced by 120 electrical degrees. A properly designed 3-phase transformer preserves this balance while changing voltage levels. Efficiency is typically high (often >98 % při plném zatížení u moderních jednotek), omezeno předevšímztráty mědi, ztráty v jádře a ztráty rozptylem.

Typ připojení určuje, zda aneutrálníje k dispozici, jakproudy s nulovou{0}sekvencíchování a vhodnost pro různé zátěže. Výběr je- závislý na systému a aplikaci--pro konečný návrh se poraďte s kvalifikovaným inženýrem.

Delta–Wye (Δ–Y)

Nejčastější konfigurace pro komerční a lehký-průmyslový krok-dolů služba. Primární delta eliminuje potřebu primárního neutrálu; sekundární wye dodává stabilní neutrál pro120 Vnebo277 Vjednofázové{0}}zátěže a usnadňuje uzemnění.

Wye–Delta (Y–Δ)

Často se používá při zvyšování napětí nebo napájení zátěží, které nevyžadují sekundární neutrál. Primární neutrál může být uzemněn.

Delta–Delta (Δ–Δ)

Upřednostňuje se v některých nepřetržitých{0}}průmyslových procesech. Absence neutrálu zjednodušuje určité návrhy; konfigurace může tolerovat otevřené vinutí v omezených případech, zatímco zůstane v provozu se sníženou kapacitou.

Wye–Wye (Y–Y)

Používá se méně často kvůli uzemnění a chování harmonické/nulové{0}}sekvence. Při použití jsou oba neutrály obvykle uzemněny a může být vyžadováno další zmírnění.

Volba připojení ovlivňuje uzemnění, příspěvek poruchového proudu a harmonický výkon. Vždy ověřte podle projektových specifikací a místních předpisů. Před dokončením si promluvte s inženýrem.

U nových instalací, kde dominuje prostor, efektivita a první náklady, je obvykle preferována jediná třífázová jednotka. Sada tří jednofázových jednotek- může být výhodná pro náhradní projekty, omezený přístup jeřábem nebo aplikace vyžadující částečnou redundanci.

Při žádosti o nabídku uveďte nebo potvrďte tyto parametry:

hodnocení kVA- nepřetržitá kapacita (s příslušnou rezervou).

Primární a sekundární napětí - e.g., 480 V Δ – 208Y/120 V.

Frekvence- 60 Hz (Severní Amerika) nebo 50 Hz.

Impedance (%Z)- ovlivňuje poruchový proud a regulaci napětí.

Třída izolace a nárůst teploty- např. stoupání o 150 stupňů / třída o 220 stupňů.

Chlazení- AN (přirozený vzduch), AF (vynucený vzduchem) nebo -naplněné kapalinou.

Hladina zvuku- důležité pro obsazené budovy.

Kohoutky- obvykle ±2 × 2,5 % nebo podobně pro úpravu napětí.

Příloha- NEMA 1 (vnitřní), 3R (venkovní), 12 (pracho{4}}těsné) nebo IEC IP ekvivalenty.

Navíjecí materiál- měď nebo hliník.

Účinnost- DOE 2016 (USA) nebo příslušné požadavky IEC na ekodesign.

Speciální vlastnosti- K-faktor pro nelineární zátěže, elektrostatické štíty, konstrukce s nízkým náběhem atd.

Vypočítejte nebo změřte celkovou připojenou zátěž v kVA (nebo kW a účiník).

Aplikujte faktory diverzity a poptávky, jak je vhodné pro dané zařízení.

Přidejte marži pro budoucí růst (běžně 20–25 % nebo více).

Zohledněte startovací/zapínací proudy motoru a harmonické{0}}zátěže produkující (VFD,UPS systémy, ovladače LED). Nelineární zatížení mohou vyžadovat aK-hodnocenonebo nadrozměrná jednotka.

Pouze ilustrativní příklad(vyžadován specifický výpočet{0}}projektu): Zařízení s trvalou zátěží přibližně 60 kVA a mírným spouštěním motoru může zvolit jednotku o výkonu 75 kVA. Konečné dimenzování se musí řídit platnými předpisy, pokyny výrobce a technickým úsudkem.

Komerční budovy- rozvod do osvětlení, HVAC a zásuvkových panelů (běžně 480–208Y/120 V).

Průmyslové závody- zatížení motoru, procesní zařízení a distribuce závodu.

datová centra- UPS vstup/výstup,Dodávka PDU; pozornost naharmonickéa K-faktor.

Obnovitelná a elektrická infrastruktura- krok-nahoru nebo{2}}dolů na solárních, bateriových nebo nabíjecích stanicích (je-li to možné).

Ústavní a zdravotní- spolehlivá distribuce energie s přísnými požadavky na uzemnění a izolaci.

Severní Amerika: Řada IEEE / ANSI C57, seznam NEMA, UL nebo CSA, pravidla účinnosti DOE (DOE 2016 pro mnoho jednotek suchého -typu).

Mezinárodní: Řada IEC 60076, normy EN, požadavky na účinnost ekodesignu.

Potvrďte přijetí místního kódu, pravidla pro propojení služeb a jakékoli specifické{0}}projektové specifikace (seizmická, nadmořská výška, okolní teplota).

Co obvykle znamená "3 transformátor"?Většina vyhledávání odkazuje na 3-fázový transformátor. Může to také znamenat sadu tří jednofázových-transformátorů připojených pro třífázový provoz.

Jaké je nejběžnější zapojení 3fázového transformátoru?Delta–Wye (Δ–Y) pro komerční-službu downdown, která potřebuje sekundární neutrál.

Poskytuje transformátor delta-wye neutrál?Ano - na sekundární straně (wye).

Mohu použít tři jednofázové-transformátory k vytvoření třífázového?Ano. Správné propojení vytváří funkční třífázovou-banku.

Co je levnější: transformátorová banka nebo jednoduchý 3fázový transformátor?Jedna třífázová jednotka má obvykle nižší první náklady za stejný kVA, ačkoli-specifické faktory místa (doprava, instalace, redundance) mohou změnit celkové náklady na vlastnictví.

Jak vypočítám kVA pro 3fázové zatížení?kVA=(√3 × V_line × I_line) / 1000. Pečlivě sčítat zatížení a použít faktory poptávky/diverzity.

Pracují 3fázové transformátory se zátěží VFD/UPS?Ano, ale nelineární zátěže vytvářejí harmonické. Určete jednotky K- s hodnocením faktoru nebo přiměřeně velké jednotky a zvažte filtrování nebo zmírnění.

Co je impedance transformátoru a proč na tom záleží?%Z indikuje pokles napětí při zatížení a omezuje dostupný poruchový proud. Ovlivňuje koordinaci ochran a regulaci napětí.

Je lepší jednotka plněná suchým-typem nebo kapalinou-?Suchý-typ (odlévaná pryskyřice nebo odvětrávaný) je běžný v interiéru a tam, kde existují obavy z požáru. Kapalinou-jednotky často slouží venkovním aplikacím nebo aplikacím s vyšším-kVA. Výběr závisí na umístění, prostředí a kódech.

Potřebuji neutrál?Pokud jsou na sekundárním prvku přítomny jednofázové zátěže nebo uzemněné systémy, je obvykle vyžadována sekundární vidlice (poskytující nulový vodič).

Jste připraveni zadat jednotku nebo porovnat možnosti? Pro rychlejší a přesnější cenovou nabídku uveďte následující:

Požadované kVA

Primární a sekundární napětí (a připojení, pokud je známo)

Je nutné neutrální?

Vnitřní nebo venkovní umístění + preferované hodnocení krytu

Frekvence (50/60 Hz)

Jakákoli impedance, nadmořská výška nebo okolní omezení

Nelineární zátěže (VFD, UPS atd.)

Požadavky na účinnost nebo výpis

Množství a požadovaná dodací lhůta

Získejte cenovou nabídku na 3fázový transformátorneboPromluvte si s inženýrempokud si nejste jisti připojením, velikostí nebo podrobnostmi aplikace. Konečný výběr a instalaci musí provést kvalifikovaní odborníci v souladu s platnými předpisy a pokyny výrobce.

Kontaktujte nyní