Tehasevektor diagramm: oluline vahend veaf analüüsil

Transformaator on seade, mis ülevedab elektrilist energiat ühest lülitesse teise elektromagnetilise induktsiooni kaudu. Transformaatoreid kasutatakse laialdaselt energiasüsteemides, et tõsta või alandada pinge, eraldada lüliteid ja tasakaalustada koormusi. Transformaatoreid saab klassifitseerida nende ehituse, kirelevõrgustiku ja vektorgrupi järgi.

Transformaatori vektor diagramm on graafiline esitus primääri- ja sekundaaripinge ning -voolude faserelatsioonide suhtes. See on oluline tööriist transformaatori toimimise ja käitumise mõistmiseks erinevatel töötamistingimustel ja vigade stsenaariumidel.

Selles artiklis selgitame, mis on transformaatori vektor diagramm, kuidas seda joonistada ja kuidas seda vigade analüüsimiseks kasutada. Arutame ka erinevaid transformaatori ühendusi ja vektorgruppe ning nende mõju energiasüsteemi kaitsele ja koordineerimisele.

Mis on vektor diagramm?

Vektor diagramm on diagramm, millel saab esitada ühte või mitut vektorit. Vektor on suurus, millel on nii suurus kui ka suund. Elektrotehnikas on vahelduvad suurused, nagu pinged ja voolud, tihti esitatud vektoritega, sest need muutuvad suuruses ja suunas ajas.

Vektor diagrammil on vahelduvad suurused esitatud nooltega. Nooli pikkus tähistab rms väärtust. Nurga asukoht tähistab suuruse faasisuhet suhtes referentsiaastteljega või teisega. Nooli ots tähistab suuruse toimimissuunda.

Kui elektriline suurus toimib allika eest koormani, siis suurus, mille tähistab vektor, peetakse positiiviseks. Kui see toimib allika poole koormast, peetakse seda negatiiviseks.

Mis on transformaatori vektor diagramm?

Transformaatori vektor diagramm on vektor diagramm, mis näitab primääri- ja sekundaaripinge ning -voolude faserelatsioone transformaatoris. See näitab ka transformaatori kirelevõrgustiku faasisuhet ja polaarsust.

Transformaatori vektor diagrammi saab joonistada igasuguste transformaatorite korral, nagu ühefase või kolmefase, tähe- või deltaühendusega, erinevate kirelevõrgustike ja vektorgruppidega.

Transformaatori vektor diagramm aitab meil:

• Määrata transformaatori ekvivalentne ringjoon, sealhulgas impedants, takistus, reaktaans ja kahjustused.

• Analüüsida transformaatori toimimist ja efektiivsust erinevatel koormustingimustel, nagu tühi koormus, täiskoormus, ülekohmakas koormus või lühikutamine.

• Tuvastada ja diagnoosida vigu transformaatoris või selle seostatud ringjoontes, nagu avaring, lühikutamine, maapindkontakt või kirelevaheline vigane.

• Valmistada ja koordineerida transformaatori kaitsetehnoloogiaid, nagu segadused, ringiloobujad, releed või diferentsiaalkaitse skeemid.

• Kinnitada transformaatori õige ühenduse ja polaarsuse paigaldamisel või kommisjonile jäämisel.

Kuidas joonistada transformaatori vektor diagrammi?

Transformaatori vektor diagrammi joonistamiseks tuleb teada järgmine teave:

• Transformaatori primääri- ja sekundaarkirelevõrku omav nominaalpinge ja -vool.

• Transformaatori kirelevõrgustiku ja ühenduse, nagu tähe- või deltaühendus.

• Transformaatori vektorgrupp, mis näitab kirelevõrgustiku faasisuhet ja polaarsust.

• Koormuse impedants ja tegur transformaatoril.

Transformaatori vektor diagrammi joonistamise sammud on:

1. Vali diagrammiks referentsiaasttelg. Tavaliselt valitakse horisontaalne telg referentsiaasttelgina.

2. Joonista primääripinge vektor referentsiaasttelje kohal, tema positiivne suund olevat paremale. Märgista see V1.

3. Joonista sekundaarpinge vektor, tema pikkus vastavalt rms väärtusele ja tema nurk vastavalt vektorgrupile. Märgista see V2.

4. Joonista primäärivool vektor, tema pikkus vastavalt rms väärtusele ja tema nurk vastavalt tegurile. Märgista see I1. I1 suund peaks olema vastupidine V1 suunale, kui primäärikirelevõrk tarnib energia sekundaarkirelevõrgu.

5. Joonista sekundaarvool vektor, tema pikkus vastavalt rms väärtusele ja tema nurk vastavalt tegurile. Märgista see I2. I2 suund peaks olema vastupidine V2 suunale, kui sekundaarkirelevõrk saab energiat primäärikirelevõrgust.

6. Joonista koormuse impedants vektor, tema pikkus vastavalt väärtusele ja tema nurk vastavalt tegurile. Märgista see ZL. ZL suund peaks olema vastupidine I2 suunale, kui koormus on passiivne (resistive või induktiivne).

7. Joonista kõik muud vektorid, mis on analüüsi jaoks olulised, nagu impedants, takistus, reaktaans, kahjud jne.

Näide: Ühefasetransformaatori vektor diagramm

Vaatame ühefasetransformaatorit järgmistega spetsifikatsioonidega:

• Nominaalne primääripinge: 240 V

• Nominaalne sekundaarpinge: 120 V

• Nominaalne primäärivool: 10 A

• Nominaalne sekundaarvool: 20 A

• Kirelevõrgustik: Tähetäheühendus

• Annetus