Kablejmetodoj kaj Parametroj de Terarriltransformiloj

Konfiguro de la Terkonektitaj Transformiloj

Terkonektitaj transformiloj estas klasifikitaj laŭ la konekto de la spirejoj en du tipojn: ZNyn (zigzag) aŭ YNd. Iliaj neŭtralaj punktoj povas esti konektitaj al arkmalaperiga spiro aŭ terkonektita rezistoro. Aktuale, la zigzag-terkonektita (Z-tipo) transformilo konektita per arkmalaperiga spiro aŭ malalta-valora rezistoro estas pli ofte uzata.

1. Z-Tipa Terkonektita Transformilo
Z-tipaj terkonektitaj transformiloj venas en ambaŭ oleo-mersa kaj seka izolado versioj. Inter ili, resino-kastita estas speco de seka izolado. Strukture, ĝi similas al norma tri-faza kerntransformilo, escepte ke sur ĉiu fazo, la spirejo estas divida en du egalturnajn sekciojn - supran kaj suban. La fino de unu sekcio estas konektita en inversa serio kun la fino de la spirejo de alia fazo. 

La du spirejosekcioj havas kontraŭajn polaritatojn, formante novan fazon en zigzag-konfiguro. La komencaj terminaloj de la supra spirejo - U1, V1, W1 - estas elportitaj kaj konektitaj al la tri-fazaj AC-furnizlinioj A, B, kaj C, respektive. La komencaj terminaloj de la suba spirejo - U2, V2, W2 - estas ligitaj kune por formi la neŭtralan punkton, kiu tiam estas konektita al terkonektita rezistoro aŭ arkmalaperiga spiro, kiel montrite en la figuro. Laŭ la specifa konektometodo, Z-tipaj terkonektitaj transformiloj estas plue kategorizitaj en ZNvn1 kaj ZNyn11 konfiguroj.

Z-tipaj terkonektitaj transformiloj povas ankaŭ esti ekipitaj kun malalta-volta spirejo, kutime konektita en stelo kun terkonektita neŭtralo (yn), permesante al ili servi kiel stacian servadtransformilo.

2. Z-Tipa Terkonektita Transformilo
Avantaĝoj de la zigzag-konekto de Z-tipaj transformiloj:

1. Dum unufaza kortcirkvito, la terkonektita faŭta kuranto estas proksimume egale distribuita inter la tri-fazaj spirejoj. La magnetmotivaj fortoj (MMF) de la du spirejoj sur ĉiu kernlimbo estas kontraŭdirekta, do ne estas amortigefekto, permesante al la kuranto libere fluigi de la neŭtrala punkto al la faŭtita linio.

2. Ne estas tria harmonika komponento en la fazvoltage pro tio, ke en zigzag-konektita tri-unufaza transformila banko, la triaj harmonikoj havas saman grandon kaj direkton kiel vektoroj. Pro la aranĝo de la spirejoj, la triaj harmonikaj elektromotivaj fortoj en ĉiu fazo nuligas unu la alian, rezultigante preskaŭ sinusoidan fazvoltage.

En Z-tipa terkonektita transformilo, la nulsekvencaj kurantoj en la du duonspirejoj sur la sama kernlimbo fluas en kontraŭaj direktoj; do, la nulsekvenca reaktanco estas tre malalta, kaj ĝi ne strangulas nulsekvencan kuranton. La principo de sia malalta nulsekvenca impedanco estas jena: sur ĉiu el la tri kernlimboj de la terkonektita transformilo, estas du spirejoj kun egalaj turnoj, ĉiu konektita al malsamaj fazvoltages. 

Kiam balancitaj pozitiva aŭ negativa sekvencaj tri-fazaj voltages estas aplikitaj al la liniterminaloj de la terkonektita transformilo, la MMF sur ĉiu kernlimbo estas la vektorsumo de la MMF de la du spirejoj konektitaj al malsamaj fazoj. La rezultantaj MMF sur individuaj kernlimboj estas dislokis je 120°, formante balancitan tri-fazan aron. La unufaza MMF povas starigi magnetcircuiton tra ĉiuj tri kernlimboj, rezultigante malaltan magnetresiston, grandan magnetfluon, altan indukitan EMF, kaj do tre altan magnetizan impedancon.

 Tamen, kiam nulsekvenca voltage estas aplikita al la tri-fazaj liniterminaloj, la MMF produktitaj de la du spirejoj sur ĉiu kernlimbo estas egalaj en grandeco sed kontraŭdirekta, rezultigante nulan netan MMF por ĉiu limbo - do, ne ekzistas nulsekvenca MMF en la tri kernlimboj. La nulsekvenca MMF povas nur kompleti sian vojon tra la tanko kaj ĉirkaŭa medio, kiu prezentas tre altan magnetresiston; konsekvence, la nulsekvenca MMF estas tre malgranda, kondukante al tre malalta nulsekvenca impedanco.

3.Parametroj de la Terkonektita Transformilo
Por kontentigi la postulojn de distribucia reto uzanta arkmalaperigan spiron por kompensado, kaj ankaŭ kontentigi la bezonojn de stacia servadlastro por energio kaj lumado en transformiloj, Z-konektitaj transformiloj estas elektitaj, kaj la klavaj parametroj de la terkonektita transformilo devas esti racione agorditaj.

3.1 Nombrata Kapacito
La kapacito de la primara flanko de la terkonektita transformilo devus kongrui kun la kapacito de la arkmalaperiga spiro. Bazitaj sur normaj arkmalaperigaj spirkapacitoj, oni rekomendas, ke la kapacito de la terkonektita transformilo estu agordita al 1,05–1,15 foje la kapacito de la arkmalaperiga spiro. Ekzemple, 200 kVA arkmalaperiga spiro estos kombinita kun 215 kVA terkonektita transformilo.

3.2 Neŭtrala Punkto Kompensa Kuranto
La totala kuranto fluanta tra la neŭtrala punkto de la transformilo dum unufaza faŭto

En la supre montrita formulo:

U estas la linivoltage de la distribucia reto (V);
Zx estas la impedanco de la arkmalaperiga spiro (Ω);
Zd estas la primara nulsekvenca impedanco de la terkonektita transformilo (Ω/fazo);
Zs estas la sistemo impedanco (Ω).

La daŭro de la neŭtrala punkto kompenza kuranto devus esti la sama kiel la daŭra operacioperiodo de la arkmalaperiga spiro, kiu estas specifita kiel 2 horoj.

3.3 Nul-serca Impedanco
Nul-serca impedanco estas kritika parametro de la ter-konvertilo kaj gravas por la regado de protektrelukoj por limigo de unu-faza terkulponto kaj supreso de supervicoj. Por zigzag (Z-tipo) ter-konvertiloj sen sekundara vikolo, same kiel tiuj kun stel/ope-n-delta ligo, ekzistas nur unu impedanco—name, la nul-serca impedanco—permesante al prodontaj firmoj kontentigi utiligajn postulojn.

3.4 Perdoj
Perdoj estas grava performancparametro de ter-konvertiloj. Por ter-konvertiloj ekipitaj kun sekundara vikilo, la senŝarĝa perdo povas esti farita ekvivalenta al tiu de du-vikila konvertilo de la sama valoro. Rilate al ŝarĝaperdoj, kiam la sekundara flanko operacias je plena ŝarĝo, la primara flanko portas relative leĝan ŝarĝon; do, sia ŝarĝaperdo estas pli malalta ol tiu de du-vikila konvertilo kun la sama kapablo en la sekundara flanko.

3.5 Temperaturoaŭstego
Laŭ naciaj normoj, la temperaturoaŭstego de ter-konvertiloj estas regulata jene:

1. La temperaturoaŭstego sub valoro de kontinua ŝarĝo devas konformi al la provizoj en la nacia normo por ĝenerala potenca konvertilo aŭ seka konvertilo. Tio ĉefe aplikas al ter-konvertiloj, kiujn la sekundara flanko ofte ŝarĝas.

2. Kiam la mallonga tempa ŝarĝa kuranta daŭras ne pli ol 10 sekundoj (situacio tipe okazanta kiam la neutra punkto estas konektita al rezistoro), la temperaturoaŭstego devas konformi al la limoj specifitaj en la nacia normo por potenc-konvertiloj sub mallongtempaj kondiĉoj.

3. Kiam la ter-konvertilo operacias kun arko-supresa spiralo, sia temperaturoaŭstego devas konformi al la temperaturoaŭstegeca postuloj por la arko-supresa spiralo:

• Por vikiloj kontinue portantaj valoron de ŝarĝo, la temperaturoaŭstego estas limigita al 80 K. Tio ĉefe aplikas al stel/ope-n-delta ligitaj ter-konvertiloj.

• Por vikiloj kun maksimuma ŝarĝa daŭro de 2 horoj (kiel specifite por la valoro de ŝarĝo), la permesita temperaturoaŭstego estas 100 K. Tiu kondiĉo korespondas al la operacimodo de plej multaj ter-konvertiloj.

• Por vikiloj kun maksimuma ŝarĝa daŭro de 30 minutoj, la permesita temperaturoaŭstego estas 120 K.

Ĉi tiuj provizoj bazatas sur certigo, ke, sub la plej severaj operaciakondiĉoj, la varmeta punkto de la vikiloj ne superas 140 °C ĝis 160 °C, tiel garantianta sekuran izoladan operacion kaj evitante severan redukon de la vivdaŭro de la izolado.