Обяснение на свързването на делта-Wye трансформатор (Δ–Y): фазово изместване, неутрала, заземяване и употреби

A делта{0}}wye трансформатор(също написаноΔ–Yилиделта–звезда) е aтри{0}}фазен трансформаторвръзка, при която едната страна на намотките на трансформатора е свързанаделта (Δ)а другата страна е свързанауай (Y). Най-често срещаното устройство в електроразпределението еделта първичен, wye вторичензащото осигурява използваемнеутраленот страна на ниско-напрежение и се представя добре при смесени три-фазни и едно-фазни товари.

Тази статия обяснява как работи връзката delta-wye, нейнатасъотношения напрежение/ток, на30 градуса фазово изместване, заземяващи последици, предимства/недостатъци и общи приложения (включително векторни групи катоDyn11).

Делта{0}}звездният трансформатор има:

Делта (Δ) намотка:трифазните намотки са свързани край-до-край в затворен контур.

Wye (Y) намотка:единият край на всяка фазова намотка е вързан заедно, за да образуват aнеутрална точка, а другите краища стават клеми на линията.

Често ще ги видите в постепенно{0}}разпределение, като например:

Делта за средно напрежение (MV). → нисковолтова (LV) звезда(3-фазен, 4-жилен)

Примери (в-регион):

11 kV Δ → 400/230 VY (наличен неутрален)

13,8 kV Δ → 480/277 VY (наличен неутрален)

Основи на делта (Δ) намотка

При делта връзка:

иманяма неутрална точка.

Намотката образува затворен контур, който позволява определени циркулиращи токове да протичат вътрешно (полезно за хармоници и дисбаланс).

Съотношения линия/фаза (делта):

където:

= напрежение-към-линия

= напрежение в една намотка (фаза)

Текущ ред =

= ток на намотката (фаза).

Wye (Y) основи на навиване

При свързване на звезда:

A неутраленмогат да бъдат изведени и заземени.

Поддържалиния-към-неутрални товари(еднофазни-натоварвания), както и линейни-към-натоварвания.

Връзки линия срещу фаза (wye):

Трансформаторкоефициент на оборотиопределя връзката междуфазови напреженияот двете намотки. Но тъй като делта и wye имат различни отношения линия/фаза, важно е да е ясно дали имате предвидред-до-редилифазаценности.

Практически изводи:

НаWye страна, получавате и двете:

Линия-на-напрежение(3-фазни товари)

Линия-към-неутрално напрежение(еднофазни-натоварвания)

Например, на 400/230 V wye вторична:

Това е една от основните причини комуналните услуги и съоръженията да предпочитатΔ първичен → Y вториченза разпространение.

Ключова характеристика на делта{0}}звездните трансформатори е, че въвеждат a30 градуса фазово изместванемежду основното и второстепеннотонапрежения линия-към- линия.

Връзките триъгълник и звезда референтни линейни напрежения са различни спрямо техните фазови намотки.

В резултат на това напреженията на вторичната линия се изместват от+30 градуса или −30 градусав сравнение с първичната, в зависимост от това как са свързани намотките.

Нотация на векторна група (Dyn11, Dyn1)

Табелките с имена на трансформатори често изброяват aвекторна група, като напрDyn11.

D= Делта от страната на високо-напрежение (HV).

y= Wye от страната на ниско-напрежение (LV).

n= Неутрално изведено от страната на звездата

11(нотация на часовника)=фазово изместване

Често срещани:

Dyn11:LV обикновеноизоставаHV с 30 градуса (много често в разпространението)

Dyn1:LV обикновеноводиHV с 30 градуса

Защо фазовото изместване има значение

Вие като цялоне могат да бъдат паралелнитрансформатори с различни векторни групи (или различно фазово изместване), без да причиняват циркулиращи токове и неправилно разпределение на товара.

Фазовото изместване също има значение при взаимодействие с други доставки, измервателни и защитни схеми.

Неутрална наличност от страната на бравата

Вторичен Wye осигурява aнеутрална точка, позволявайки a3-фазна, 4-проводна система. Това е идеално, когато имате:

три{0}}фазни двигатели (линия-към-линия)

еднофазни-натоварвания на сградите (линия-до-неутрална), като осветление и съдове

Ползи от заземяването

Когато неутралът на звездата е заземен (твърдо или чрез импеданс, в зависимост от дизайна):

системата има стабилна връзка със земята

земни повредимогат да бъдат открити по-надеждно

защитните устройства могат да работят правилно въз основа на очакваните нива на ток на повреда

(Точното поведение при повреда зависи от метода на заземяване и по-широката системна конфигурация.)

Тройни хармоници (3-та, 9-та, 15-та...)

Не{0}}линейни натоварвания (VFD, токоизправители, IT захранвания, LED драйвери) можепроизвеждат хармоници. В три-фазни системи,тройни хармонициса компоненти с „нулева-последователност“, които са склонни да добавят неутралните системи на звездата.

Една делта намотка осигурява затворен път, където някои от тези хармонични компоненти могатциркулират в рамките на делтата, като им помага да се предотврати толкова силното им разпространение в системата нагоре по веригата (степента зависи от дизайна и натоварването).

Небалансирани натоварвания

Системите Delta-wye често се представят добре в реални съоръжения, защото:

вторичната звезда може да обслужва небалансирани еднофазни-натоварвания по-естествено

делта страната може да помогне за абсорбирането на определени компоненти на дисбаланса (зависещи-от системата)

Неутрален от страната на бравата
Позволява 3-фазно, 4-жично разпределение и натоварвания между линия и нула.

Добър за разпространение-надолу
Обичайно за захранване на средно напрежение → ниско в търговски/промишлени инсталации.

Хармониченползи за обработка
Delta може да осигури път за циркулация на тройни хармонични токове.

Гъвкавост на заземяването
Заземяването на неутралната звезда осигурява стабилна референция и може да подобри ефективността на защитата.

Изолация между системите
Трансформаторът осигурява галванична изолация; и разположението делта/звезда може да промени начина, по който компонентите с нулева{0}}последователност се прехвърлят между страните (зависи от заземяването и конфигурацията).

30 градуса фазово изместванеусложнява успоредяването и системната интеграция, ако векторните групи не съвпадат.

Няма неутрално от страната на делтата(не може да обслужва линия-към-неутрални товари от делта).

Поведението при повреда зависи до голяма степен от дизайна на заземяването; неправилният избор на заземяване може да доведе до проблеми със защитата или пренапрежения по време на определени условия на повреда.

В някои сценарии циркулиращите течения в делтата могат да причинятдопълнително отопление(особено с изкривяване/дисбаланс), което трябва да се отчете при проектирането и натоварването.

Delta-Wye (Δ–Y): типични причини да го изберете

Нуждаете се отнеутраленна вторичната за смесени товари

Общо изискване за разпределение на НН (3-фазен, 4-жилен)

Често се предпочита за вход за комунални услуги/обслужване, стъпало{0}}надолу

Wye-Delta (Y–Δ): типични причини да го изберете

Използва се в някои контексти-нагоре или взаимосвързаност

Делта вторичният може да бъде полезен, когато не е необходим неутрален сигнал и са желани определени хармонични/дисбалансни характеристики

И в двата случая запомнете:векторната група и фазовото отместване трябва да съвпадатпри паралелно свързване или интегриране с други трансформатори/източници.

Разпределителни трансформатори:MV делта първичен към LV wye вторичен (неутрално заземен)

Търговски сгради:захранващи системи 400/230 V или 208/120 V

Промишлени предприятия:смесени три{0}}фазни двигателни товари и еднофазни-спомагателни товари

Съоръжението преминава-от разпределителни табла средно напрежение към ниско

Създаване на заземен неутрален еталонза локална система НН (когато е проектирана за нея)

Какво е фазовото отместване на делта{0}}звезден трансформатор?

Типично30 градуса(или +30 градуса, или −30 градуса), в зависимост от векторната група (напр. Dyn11 срещу Dyn1).

Делта{0}}звездният трансформатор осигурява ли неутрална?

Да-наWye страна. Ако е отбелязано с"n"(напр. Dyn11), неутралът се извежда за използване и заземяване.

Защо делта първичната и wye вторичната са толкова често срещани?

Тъй като осигурява aнеутрален за товари с ниско{0}}напрежение, поддържа 3-фазни и 1-фазни товари и предлага практически ползи за заземяване и хармоници.

Можете ли да свържете паралелно делта{0}}звездни трансформатори?

Да, но само ако ключовите характеристики съвпадат-особеновекторна група, коефициент на напрежение, импеданс и настройки на крана. Несъответстващото фазово изместване може да причини тежки циркулиращи токове.

A делта-wye (Δ–Y) трансформаторсвързва едната страна в делта, а другата в wye (често Δ първично → Y вторично).

Той въвежда a30 градуса фазово изместване, обозначено на табелката с данни с векторна група катоDyn11.

TheWye страна може да осигури неутрална, което го прави идеален за 3-фазно, 4-проводно разпределение.

Theделта намоткаможе да помогне за управление на тройни хармоници и определени компоненти на дисбаланс.

Винаги се съобразявайтевекторна групова съвместимости дизайн на заземяване при определяне или паралелно свързване на Δ–Y трансформатори.

Свържете се сега