Üç amaçlı yerleştirme transformatörünün tasarımı
Yeraltı Elektrik Kablosu İletim Hatları
Doğrudan gömülü güç kablosu hatları büyük bir yer dağılımlı kapasitansa sahiptir, bu da yüksek tek faz - toprak kısa devre kapasitif akımına neden olur. 10 kV hatlar için, bu akım 10 A'yı aşarsa, yayların kendiliğinden sönmeleri zordur, bu da yay aşırı gerilimini ve hat ekipmanlarını tehlikeye atar. Bu nedenle yay söndürme gerekir. Dyn bağlantılı ana dönüştürücülerde, ikincil nötr noktasında bir yay söndürme bobini yeterlidir. Yd bağlantılı olanlar için ise yapay bir nötr nokta (topraklama dönüştürücüsü tarafından sağlanan) gereklidir.
1 Topraklama Dönüştürücüler
Bir topraklama dönüştürücüsü iki amaçla hizmet eder: birincil tarafı, (yay söndürme bobini aracılığıyla indüktif akım sağlayarak yay söndürme için toprağa bağlı) yapay bir nötr nokta olarak iş görür, ve ikincil tarafı alttaki istasyonu besler. Yay söndürme bobinleri önemli eşlikçilerdir. Şekil 1'de gösterildiği gibi, birincil tarafı Z bağlantısı kullanılarak (sıfır dizisel impedansı azaltmak ve tazminatı artırmak için) bir nötr nokta elde edilir. Bobin, ayarlanabilir hava boşlukları/dönüşleri ile, topraklama ve yay söndürme için kapasitif akımı (5 A'nın altına) dengeler.
Birincil-ikincil kapasiteler arasındaki eşitsizlik nedeniyle, topraklama dönüştürücüleri aynı kapasiteli sıradan güç dönüştürücülerden %15 daha hafiftir.
2 Üç Amaçlı Topraklama Dönüştürücüsü
Güç hatlarının güvenliğini ve güvenilirliğini artırmak için, yurt dışındaki uygulamalarda yaygın olarak Z bağlantılı nötr birleştirici (ikincil tarafı yok) ve yay söndürme bobini ile birlikte yay söndürme için kullanılır. Ancak, bu birleştiriciler (YNd/Yd bağlantılı ana dönüştürücüler için) sadece yapay nötr noktalar olarak hizmet eder, 400V düşük voltajlı güç sağlamaz. Bu nedenle, ek bir istasyon kullanımı için güç dönüştürücüsü gerekir, bu da maliyetleri, alanı artırır ve yüksek kayıplara/poor reliability'e neden olur.
Bu sorunu çözmek için Kunming Dönüştürücü Fabrikası üç amaçlı topraklama dönüştürücüsünü (SJDX - 630/160/10) geliştirdi. Bu, Z bağlantılı nötr birleştiriciyi (ikincil sarımı yok), yay söndürme bobinini ve istasyon kullanımı için güç dönüştürücüsünü birleştirir. Çekirdek yapısı Şekil 2'de gösterilmiştir.
Bu üç amaçlı topraklama dönüştürücüsü beş uzvlu eşlenik çekirdekte monte edilmiştir. Üç fazlı topraklama dönüştürücünün birincil (tap değiştirenler ile) ve ikincil sarımları Şekil 2'nin alt kısmında gösterilen üç uzvda sarılırken, yay söndürme bobini diğer iki uzvda (Şekil 2'nin üst kısmı) bulunur. Hafif olan yay söndürme bobinin tepede olması hava boşluğu ayarlamasını kolaylaştırır ancak daha güçlü sabitleme gerektirir. Düzenlemenin tersine çevrilmesi, daha ağır dönüştürücüyü kullanarak bobini istikrarlandırır, bu da titreşimi azaltır ancak bobin kurulumu ve hava boşluğu ayarlamasının kolaylığını azaltır. Bu tasarım, yapıyı basitleştirir, malzemeleri tasarruf eder, kayıpları azaltır, uyumluluğu sağlar ve mikrobilgisayar kontrolü ile otomatik yay söndürme tazminatı sağlar.
