शून्य-अनुक्रम इम्पीडेन्स विशेषताहरू सह सुसिक्त ZN संयोजन भएको ड्राइ-टाइप ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको परिचय

नेट्रल-इन्सुलेटेड तीन-फेज पावर सिस्टममा, अर्थिंग ट्रान्सफार्मरले कृत्रिम नेट्रल बिन्दु प्रदान गर्छ, जसलाई ठोस रूपमा अथवा रिएक्टर/आर्क सप्रेशन कोयलहरू द्वारा अर्थिंग गर्न सकिन्छ। ZNyn11 कनेक्सन सामान्य हुन्छ, जहाँ एउटै कोर स्तंभको आंतरिक/बाहिरी आधा-वाइंडिङमा उपस्थित शून्य-अनुक्रमिक मैग्नेटोमोटिव बलहरू रद्द हुन्छन्, श्रृंखला वाइंडिङमा फँटाउँदा धारा तुल्यता र शून्य-अनुक्रमिक लीकेज फ्लक्स/प्रतिरोध न्यूनतम गर्छ।

शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध महत्वपूर्ण छ: यसले प्रतिरोध-अर्थिंग सिस्टमहरूमा फँटाउँदा धाराको परिमाण र फेझ-साथी भू वोल्टेज वितरण निर्धारण गर्छ।

1. ZN-कनेक्टेड अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको विशेषताहरू

यद्यपि YNd11-कनेक्टेड ट्रान्सफार्मरहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ, ZNyn11 अधिक पसन्द गरिन्छ (चित्र 1)। मुख्य फरक:

• YNd11 डेल्टा-सर्कुलेटिङ धारालाई तुल्यता लगाउन उपयोग गर्छ, जसले आउटपुट क्षमता घटाउँछ।

• ZNyn11 श्रृंखला-वाइंडिङ चुम्बकीय कपलिङ उपयोग गर्दा फँटाउँदा धारा तुल्यता बिना क्षमता नष्ट गर्दै बढी प्रयोग गरिन्छ।

एकल-फेझ भू फँटाउँदा, उपयुक्त अर्थिंग प्रतिरोध चयन गर्दा फेझ शॉर्ट-सर्किट धारालाई मुख्य ट्रान्सफार्मरको निर्धारित फेझ धारामा भित्र राख्न सकिन्छ।

2. ZN-कनेक्टेड अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध विश्लेषण

अर्थिंग ट्रान्सफार्मर विश्लेषण मॉडेलको मुख्य तकनीकी पैरामिटरहरू तालिका 1 मा देखाइएको छ, जहाँ शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोधको अनुमत विचलन ±7.5% भित्र रहनुपर्छ।

2.1 पारम्परिक अनुभवजन्य सूत्र द्वारा शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध गणना

चित्र 2 (अर्थिंग ट्रान्सफार्मर वाइंडिङ व्यवस्था) मा देखाएको छ, शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोधलाई तीन फेझहरूमा एकै समयमा फँटाउँदा धारा प्रवाह गर्दा एक फेझमा वोल्टेज गिरावट र फँटाउँदा धाराको अनुपातको रूपमा परिभाषित गरिन्छ। गणना गर्न, X₀ सामान्य डबल-वाइंडिङ पावर ट्रान्सफार्मरहरूको प्रतिरोध सिद्धान्त (समीकरण 1) अनुसार फैलाइन्छ।

सूत्रमा, W वाइंडिङ टर्नहरूको संख्या जनाउँछ। ZN कनेक्टिङ वाइंडिङका लागि, W आधा-वाइंडिङको टर्न संख्या हुन्छ; ∑aR समतुल्य लीकेज फ्लक्स क्षेत्रफल जनाउँछ। ZN कनेक्टिङ वाइंडिङका लागि, यो दुई आधा-वाइंडिङको समतुल्य लीकेज फ्लक्स क्षेत्रफल हुन्छ; ρ रोगोव्स्की गुणांक हुन्छ; H वाइंडिङको रिएक्टेन्स हाइट हुन्छ।

तालिका 1 मा उल्लेखित डेटालाई समीकरण (1) मा राख्दा, गणना गरिएको शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध 70.6 Ω हुन्छ।

2.2 इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सॉफ्टवेयर द्वारा शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध विश्लेषण

इन्फोलिटिकाको मैग्नेट इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सॉफ्टवेयरले चुम्बकीय क्षेत्र विश्लेषण गरियो। उत्पादनको संरचनात्मक विशेषताहरू आधारमा 3D सरलीकृत मॉडेल स्थापना गरियो, जसलाई चित्र 3 मा देखाइएको छ। सॉफ्टवेयरले 1 देखि 3 तर्फको इन्टरपोलेशन बहुपदहरू प्रयोग गरेर T-Ω विभव समूह हल गर्ने एल्गोरिथ्म प्रयोग गर्छ।

सीमा मूल्य समस्यालाई परिवर्तन गर्दै विशिष्ट फंक्शनको अधिकतम अथवा न्यूनतम समस्यामा रूपान्तरण गर्दछ, त्यसपछि विभाजन इन्टरपोलेशन द्वारा विशिष्ट बहुचर फंक्शनको अधिकतम अथवा न्यूनतम समस्यामा डिस्क्रेटाइज गर्दछ, अन्त्यतः यसलाई बहुचर बीजीय समीकरणहरूमा घटाउँदा अंकीय हल पाउँछ। विश्लेषण गर्दा, विभाजनहरू यस रूपमा सेट गरिएका छन्: हवा 80, लोहाको कोर 30, र वाइंडिङ 15। उत्पादनको विभाजन चित्र चित्र 4 मा विस्तार साथ देखाइएको छ।

अनन्त तत्व एल्गोरिथ्महरूमा, बहुपदको क्रम फील्ड-डोमेन आकार फंक्शनहरूको सटीकता साथ जोडिन्छ - उच्च क्रम फील्ड गुणहरूलाई बेहतर व्यक्त गर्छ। यस मॉडेलका लागि, 2 तर्फको बहुपद उपयोग गरियो, जसको अधिकतम 20 पुनरावृत्तिहरू, 0.5% पुनरावृत्ति त्रुटि, र 0.01% संयुग्मी ग्रेडियन्ट त्रुटि छ।

फील्ड-सर्किट कपलिङ विधि द्वारा अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध परीक्षण गर्न: नेट्रल बिन्दुमा उच्च वोल्टेज निर्धारित धारा (सॉफ्टवेयरको लागि 27.59 A चोटी) लगाउनुहोस, निम्न वोल्टेज तिर ओपन-सर्किट राख्नुहोस, र वोल्टेज माप गर्नुहोस।

2.3 शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध मापन

अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको लाइन टर्मिनलहरू र नेट्रल टर्मिनल बीच निर्धारित आवृत्तिमा (चित्र 5 मा देखाइएको छ) शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध मापिन्छ, जसलाई प्रत्येक फेझमा ओममा व्यक्त गरिन्छ। यसको मान 3U/I (जहाँ U परीक्षण वोल्टेज र I परीक्षण धारा हुन्छ) रूपमा गणना गरिन्छ। मापन गर्दा, लाइन टर्मिनलहरूमा 19.5 A निर्धारित धारा लगाइन्छ, र लाइन टर्मिनलहरू र नेट्रल बिन्दु बीचको वोल्टेज 443.3 V मापिन्छ। गणना गरिएको शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध 68.2 Ω हुन्छ।

2.4 गणना, सिमुलेशन र मापन गरिएको मानको तुलनात्मक विश्लेषण

मुख्य प्रदर्शन पैरामिटरहरू तालिका 2 मा तुलना गरिएका छन्। नतिजाहरू देखाउँछन् कि अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको गणना र सिमुलेशन द्वारा गणना गरिएको शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध मापिएको मानसँग नजिक छ, जहाँ विचलन 3.5% र 0.88% छन्। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सॉफ्टवेयर द्वारा सिमुलेशन नतिजाहरू मापिएको मानसँग नजिक छन्। चुम्बकीय क्षेत्र विश्लेषण नतिजाहरूले यस कार्यावस्थामा उत्पादनको चुम्बकीय क्षेत्र वितरण विशेषताहरूलाई स्पष्ट रूपमा समझन मद्दत गर्छ, जसले उत्पादनको चुम्बकीय डिजाइन र संरचनात्मक डिजाइनलाई चुम्बकीय क्षेत्र वितरण विशेषताहरू आधारमा अनुकूलित गर्न सकिन्छ।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सॉफ्टवेयर द्वारा प्राप्त चुम्बकीय क्षेत्र सिमुलेशन नतिजाहरू मापिएको मानसँग नजिक छन्। चुम्बकीय क्षेत्र विश्लेषण नतिजाहरूको मद्दतसँग, यस कार्यावस्थामा उत्पादनको चुम्बकीय क्षेत्र वितरण विशेषताहरूलाई स्पष्ट रूपमा समझिन सकिन्छ, र त्यसका आधारमा उत्पादनको लक्षित चुम्बकीय डिजाइन र संरचनात्मक डिजाइन गरिन सकिन्छ।

3.निष्कर्ष

शून्य-अनुक्रमिक प्रतिरोध अर्थिंग ट्रान्सफार्मरको एक महत्वपूर्ण पैरामिटर छ, जसको लागि प्रयोगकर्ताहरूले उच्च स्तरको विचलन आवश्यकता छ। अभियान्त्रिक गणना गर्दा पारम्परिक अनुभवजन्य गुणांकहरूलाई सुधार्य गर्नुपर्छ, जसले डिजाइनरहरूको अनुभवलाई जोर दिन्छ र सटीकता बिल्कुल गारण्टी दिन्छैन।

सटीकता सुधार गर्न, यो लेखमा सिमुलेशन सॉफ्टवेयर द्वारा चुम्बकीय क्षेत्र विश्लेषण गरियो, अनुभवजन्य सूत्र नतिजासँग तुलना गरियो, र परीक्षण द्वारा पुष्टि गरियो। सिमुलेशन नतिजाहरू सटीक छन् र अभियान्त्रिक आवश्यकतालाई पूरा गर्न सकिन्छ।