Scott-T Dönüştürücü Bağlantısı

Tanım: Scott-T Bağlantısı, iki tek fazlı transformatörün üç faza iki faz dönüşümünü ve bunun tersini sağlayacak şekilde bağlantılmasını ifade eden bir tekniktir. İki transformatör elektriksel olarak bağlı olmasına rağmen manyetik olarak bağımsız çalışır. Bunlardan biri ana transformatör olarak, diğer ise yardımcı veya teaser transformatör olarak adlandırılır.

Aşağıdaki diyagram Scott-T transformatör bağlantısını göstermektedir:

• Ana transformatör, D noktasında merkezi bir bağlantıya sahiptir ve üç fazlı tarafındaki B ve C hatlarına bağlanır. Birincil bobini BC olarak, ikincil bobini ise a₁a₂ olarak etiketlenir.

• Teaser transformatörü, A hattı terminali ile merkezi bağlantı noktası D arasında bağlanır. Birincil bobini AD olarak, ikincil bobini ise b₁b₂ olarak etiketlenir.

Scott-T bağlantısı için, her birinde Tp sarım sayısı bulunan ve 0.289Tp, 0.5Tp ve 0.866Tp taramalarına sahip özdeş ve değiştirilebilir transformatörler kullanılmaktadır.

Scott Bağlantılı Transformatörün Fazör Diyagramı

Dengeli üç fazlı sistemin hat gerilimleri—VAB, VBC ve VCA—asagıdaki şekilde kapalı eşkenar üçgen şeklinde gösterilmiştir. Diyagram aynı zamanda ana transformatörün ve teaser transformatörün birincil bobinlerini de göstermektedir.

D noktası, ana transformatörün BC birincil bobinini iki eşit yarımeye böler. Bu nedenle, BD kısmındaki sarım sayısı DC kısmındaki sarım sayısına eşittir, her ikisi de Tp/2'dir. VBD ve VDC gerilimleri, VBC gerilimiyle büyüklük ve faz açısı bakımından eşittir.

A ile D arasındaki gerilim

Teaser transformatörünün birincil gerilim derecesi, ana transformatörün birincil gerilim derecesinin √3/2 (yani 0.866) katıdır. VAD gerilimi teaser transformatörünün birincil bobinine uygulandığında, ikincil gerilimi V2t, ana transformatörün ikincil terminal gerilimi V2m'ye 90 derece öncelikle gelir, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi.

Her iki transformatörün birincil bobinlerindeki sarım başına gerilimin aynı kalması için, teaser transformatörünün birincil bobinindeki sarım sayısı √3/2 Tp olmalıdır.

Sonuç olarak, her iki transformatörün ikincil bobinlerinin gerilim dereceleri aynıdır. İkincil gerilimleri V2t ve V2m büyüklük bakımından eşittir ancak faz açısı bakımından 90° ayrılır, böylece dengeli iki fazlı bir sistem oluşturulur.

N Nötr Noktasının Konumu

İki transformatörün birincil bobinleri, teaser transformatörünün birincil bobininde N adında bir tarama sağlandığında, üç fazlı bir kaynağa dört tel bağlantısı oluşturabilir:

• AN arasındaki gerilim, VAN olarak belirtilir ve faz gerilimine eşittir, yani VAN = Vt/√3.

AN, ND ve AD kısımlarındaki aynı sarım başına gerilim, aşağıdaki denklemlerle gösterilir,

Yukarıdaki denklem, nötr nokta N'nin teaser transformatörünün birincil bobinini AN:ND = 2:1 oranında böldüğünü gösterir.

Scott-T Bağlantısının Uygulamaları

Scott-T bağlantısı aşağıdaki senaryolarda pratik kullanım bulmaktadır:

• Elektrikli Fırın Kurulumları: İki tek fazlı fırının paralel çalışmasını sağlar ve üç fazlı bir kaynaktan dengeli yük çekmesini sağlar, bu da verimli güç dağıtımını ve sistem istikrarını sağlar.

• Tek Fazlı Yük Yönetimi: Elektrikli demiryolu sistemlerinde (örneğin, elektrikli trenler) yaygın olarak kullanılır, burada tek fazlı yükler tüm üç fazda neredeyse eşit yükleme sağlamak üzere programlanır, bu da dengesizliği en aza indirir ve ağ performansını optimize eder.

• Sistemler Arası Faz Dönüşümü: Üç fazlı ve iki fazlı sistemler arasında çift yönlü enerji akışını sağlar. Her iki yönde dönüştürme yapabilmesine rağmen, modern enerji sistemlerinde iki fazlı jeneratörler nadiren kullanıldığından, uygulamalar genellikle üç fazdan iki fase dönüşümüne odaklanır.