پیکربندی سیم کشی رایج برای ترانسفورماتورهای ولتاژ چیست؟

ترانسفورماتورهای ولتاژ یک وسیله اندازه گیری و حفاظتی مهم در سیستم قدرت می باشد. عملکرد اصلی آن کاهش ولتاژ بالا به ولتاژ پایین استاندارد به نسبت معین است تا سیگنال های ولتاژ ایمن و دقیق برای اندازه گیری انرژی، حفاظت رله، کنترل خودکار و تجهیزات نظارتی ارائه دهد. ساختارهای مختلف سیستم قدرت و الزامات عملیاتی نیاز به پیکربندی سیم کشی متفاوتی دارد. انتخاب روش سیم کشی مناسب نه تنها می تواند دقت اندازه گیری را بهبود بخشد، بلکه عملکرد قابل اعتماد دستگاه های حفاظت رله را نیز تضمین می کند تا از عملکرد ایمن و پایدار سیستم قدرت اطمینان حاصل شود. در زیر شش روش متداول سیم کشی ترانسفورماتور ولتاژ و ویژگی های آنها آورده شده است.

1. سیم کشی تک فاز

کابل کشی تک فاز ابتدایی ترین و رایج ترین روش است، معمولاً یک ترانسفورماتور ولتاژ تک فاز بین یک خط-تک فاز (یا یک-سیستم سه فاز-تک فاز) و زمین متصل می شود.
پیکربندی ساده، مقرون به صرفه، نصب و نگهداری آسان، و برای -بار تک فاز، نظارت بر خط توزیع و برخی از برنامه‌های اندازه‌گیری ولتاژ پایین- مناسب است. هنگامی که فقط ولتاژ یک فاز خاص نیاز به نظارت داشته باشد، می تواند نیازهای اندازه گیری اولیه را برآورده کند.
با این حال، از آنجایی که کابل‌کشی تک فاز تنها وضعیت ولتاژ یک فاز را منعکس می‌کند و تصویر کاملی از عملکرد سیستم سه فاز ارائه نمی‌کند، فرکانس استفاده در پست‌های بزرگ یا جاهایی که نظارت کامل سه فازی لازم است کم است.

اتصال 2.V با استفاده از دو ترانسفورماتور ولتاژ

این روش همچنین به عنوان "مثلث باز" یا "اتصال V شکل" شناخته می شود، این روش معمولاً از دو ترانسفورماتور ولتاژ تک فاز برای اتصال دو فاز از یک سیستم سه- فاز برای تشکیل ساختار V شکل استفاده می کند.
این روش می تواند ولتاژ خط سه فاز را اندازه گیری کند، تعداد تجهیزات یک ترانسفورماتور را کاهش دهد و هزینه سرمایه گذاری را کاهش دهد. به طور گسترده ای در سیستم های توزیع ولتاژ متوسط ​​مانند 10 کیلو ولت و 35 کیلو ولت استفاده می شود.
در حالی که{0}اتصالات V مقرون به صرفه هستند-، عدم وجود ترانسفورماتور سوم به این معنی است که دقت اندازه گیری می تواند در هنگام عدم تعادل یا خرابی شدید سیستم به خطر بیفتد. در نتیجه، اتصالات V{2}به طور کلی برای موقعیت‌هایی مناسب هستند که دقت اندازه‌گیری بسیار بالا مورد نیاز نیست.

3. اتصال ستاره با استفاده از سه ترانسفورماتور ولتاژ{1} تک فاز

اتصال ستاره-شکل از سه ترانسفورماتور ولتاژ تک فاز تشکیل شده است که هر کدام به یکی از سه فاز (A، B و C) متصل هستند. ترانسفورماتور ثانویه نیز معمولاً با یک اتصال ستاره-شکل پیکربندی می شود. این پیکربندی سیم کشی که می تواند ولتاژ فاز و ولتاژ خطوط را به طور جامع اندازه گیری کند، یکی از پرکاربردترین روش های کابل کشی در پست ها، نیروگاه ها و سیستم های توزیع بزرگ است.
پیکربندی Starlink داده‌های ولتاژ کامل و دقیقی را برای حفاظت رله، دستگاه‌های اتوماسیون، اندازه‌گیری انرژی و سیستم‌های نظارت فراهم می‌کند که برای شبکه‌های هوشمند مدرن حیاتی هستند. علاوه بر این، این تنظیم تجزیه و تحلیل و نگهداری عیب را تسهیل می کند، حتی اگر تجهیزات فردی دارای ناهنجاری باشد.

4. اتصال ترانسفورماتور ولتاژ سه فاز و پنج ستون

ترانسفورماتور ولتاژ سه فاز و پنج-می تواند هسته سه فاز- را در یک واحد ادغام کند و شامل یک سیم پیچ ولتاژ{3}}صفر باشد که می تواند مستقیماً یک سیگنال ولتاژ صفر-خارج کند.
پیکربندی فشرده، ردپای کوچک و نصب آسان آن را به انتخابی محبوب برای پست‌های شهری، پست‌های جعبه‌ای و پروژه‌های توزیع محدود تبدیل کرده است.
این می تواند هم ولتاژ سه فاز و هم ولتاژ صفر{1} را ارائه دهد که برای تشخیص خطای زمین، حفاظت رله و سیستم های اتوماسیون بسیار مناسب است، بنابراین قابلیت های تشخیص عیب سیستم را بهبود می بخشد.

5. پیکربندی سیم کشی مثلث (ثانویه) را باز کنید

کانکتور مثلث باز یک مدار مثلث باز است که در ضلع دوم ترانسفورماتور ولتاژ تشکیل شده است. عملکرد اصلی آن اندازه گیری ولتاژ معمولی نیست، بلکه تشخیص ولتاژ ترتیبی صفر سیستم است.
هنگامی که یک خطای زمین تک فاز در یک سیستم قدرت رخ می دهد، مدار باز ولتاژ باقی مانده را خروجی می کند. این یک سیگنال قابل اعتماد به دستگاه های حفاظت زمین ارائه می دهد، عملیات به موقع را راه اندازی می کند و از تشدید خرابی ها جلوگیری می کند.
بنابراین، این روش سیم کشی به طور گسترده در سیستم های زمین خنثی یا سیم پیچ قوس الکتریکی (مانند سیستم های 6 کیلو ولت، 10 کیلو ولت و 35 کیلو ولت) استفاده می شود و جزء مهم سیستم های حفاظت رله است.

6. اتصال سه -ترانسفورماتورهای ولتاژ ترکیبی فاز

ترانسفورماتورهای ولتاژ ترکیبی سه فاز، ترانسفورماتورهای ولتاژ چندگانه را در یک جزء واحد ترکیب می‌کنند و توانایی اندازه‌گیری، اندازه‌گیری و حفاظت را به طور همزمان فراهم می‌کنند.
این پیکربندی تعداد دستگاه ها و فضای نصب مورد نیاز را کاهش می دهد، در حالی که یکپارچگی سیستم را افزایش می دهد و به طور موثر نیازهای مختلف مانند اندازه گیری انرژی، نظارت بر ولتاژ، حفاظت رله و کنترل اتوماسیون را برآورده می کند.
با توسعه پست هوشمند و شبکه توزیع دیجیتال، ترانسفورماتورهای ولتاژ ترکیبی سه فاز هر روز بیشتر و بیشتر در صنعت محبوب می شوند. این نه تنها دارای راندمان نصب بالا است، بلکه نیاز به تعمیر و نگهداری پایینی نیز دارد که به کاهش هزینه عملیاتی و بهبود قابلیت اطمینان منبع تغذیه کمک می کند.
چکیده ها
هنگام انتخاب پیکربندی سیم کشی ترانسفورماتورهای ولتاژ، عواملی مانند ساختار شبکه، نیاز حفاظتی، دقت اندازه گیری و هزینه سرمایه گذاری پروژه باید در نظر گرفته شود. اتصالات تک فاز برای سناریوهای اندازه گیری ساده مناسب هستند. کانکتورهای نوع V مقرون به صرفه هستند. کانکتورهای ستاره با استفاده از واحدهای سه فاز-تک فاز، کامل‌ترین اطلاعات ولتاژ سه-فاز را ارائه می‌کنند. تنظیمات پایانه سه-فاز پنج-تشخیص ولتاژ توالی صفر-. اتصالات مثلثی باز در درجه اول برای حفاظت از خطای زمین استفاده می شود. و سه{10}}واحد ترکیب فاز مطابق با روند توسعه شبکه هوشمند هستند. انتخاب روش سیم کشی مناسب می تواند دقت اندازه گیری را تضمین کند و عملکرد کلی حفاظت رله و سیستم های اتوماسیون را بهبود بخشد.

سوالات متداول

Q1: رایج ترین روش سیم کشی برای ترانسفورماتورهای ولتاژ چیست؟
پاسخ: پرکاربردترین روش، اتصال ستاره شکل-ترانسفورماتور ولتاژ سه فاز-تک فاز- است که اطلاعات کامل ولتاژ سه-فاز را برای انواع کاربردها، از جمله اندازه‌گیری انرژی، حفاظت رله و نظارت خودکار ارائه می‌کند.
Q2: چرا بسیاری از سیستم های توزیع از پیوندهای V- استفاده می کنند؟
پاسخ: کانکتور V-برای اندازه گیری ولتاژ خط سه فاز فقط به دو ترانسفورماتور ولتاژ نیاز دارد. این هزینه تجهیزات کمتر و نصب آسان را ارائه می دهد و آن را به یک سیستم توزیع ولتاژ متوسط ​​بسیار مقرون به صرفه تبدیل می کند.
Q3: هدف اصلی از اتصال دلتاهای باز چیست؟
پاسخ: کانکتورهای مثلثی باز عمدتاً برای تشخیص ولتاژ صفر-و ارائه سیگنال تحریک رله در صورت خطای زمین- تک فاز، نه برای اندازه گیری ولتاژ معمولی استفاده می شود.
Q4: چگونه روش سیم کشی ترانسفورماتورهای ولتاژ مناسب را انتخاب کنیم؟
A: ما باید سطح ولتاژ، پیکربندی سیستم، الزامات دقت اندازه گیری، نیاز حفاظت رله، فضای نصب، هزینه پروژه و غیره را در نظر بگیریم و طرح سیم کشی را انتخاب کنیم که به بهترین وجه نیازهای عملیات واقعی را برآورده می کند.