Трехфазный трансформатор: принцип работы, устройство и применение

Что такое трехфазный трансформатор. Как работает трехфазный трансформатор. Из каких основных элементов состоит трехфазный трансформатор. Где применяются трехфазные трансформаторы. Какие бывают типы трехфазных трансформаторов.

Что такое трехфазный трансформатор и его назначение

Трехфазный трансформатор — это статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования параметров трехфазного переменного тока. Его основная функция заключается в изменении величины напряжения при неизменной частоте.

Трехфазные трансформаторы широко применяются в системах передачи и распределения электроэнергии. Они позволяют:

• Повышать напряжение для передачи электроэнергии на большие расстояния с минимальными потерями
• Понижать напряжение для распределения электроэнергии между потребителями
• Изолировать электрические цепи друг от друга
• Преобразовывать число фаз

Принцип работы трехфазного трансформатора

Трехфазный трансформатор работает на основе явления электромагнитной индукции. Его принцип действия можно описать следующим образом:

1. На первичную обмотку подается трехфазное переменное напряжение
2. В обмотках возникает переменный ток, создающий переменное магнитное поле в сердечнике
3. Переменное магнитное поле пронизывает витки вторичной обмотки
4. Во вторичной обмотке наводится ЭДС (электродвижущая сила)
5. Величина ЭДС зависит от соотношения числа витков в первичной и вторичной обмотках

Таким образом, изменяя число витков во вторичной обмотке относительно первичной, можно повышать или понижать напряжение.

Устройство и основные элементы трехфазного трансформатора

Конструкция трехфазного трансформатора включает следующие основные элементы:

Магнитопровод

Магнитопровод выполняется из электротехнической стали и служит для усиления магнитной связи между обмотками. Он состоит из трех стержней, на которые наматываются обмотки, и ярем, соединяющих стержни.

Обмотки

В трансформаторе имеется 6 обмоток — по три первичных и вторичных. Они изготавливаются из медного или алюминиевого провода. Обмотки могут соединяться по схеме «звезда» или «треугольник».

Бак

В масляных трансформаторах активная часть (магнитопровод с обмотками) помещается в бак, заполненный трансформаторным маслом. Масло выполняет функции охлаждения и дополнительной изоляции.

Вводы

Вводы служат для подключения трансформатора к внешним электрическим цепям. Они изготавливаются из фарфора или полимерных материалов.

Типы и классификация трехфазных трансформаторов

Трехфазные трансформаторы можно классифицировать по различным признакам:

По назначению:

• Силовые — для передачи и распределения электроэнергии
• Измерительные — для питания измерительных приборов
• Специальные — для специфических применений

По способу охлаждения:

• Масляные — с естественным или принудительным охлаждением маслом
• Сухие — с воздушным охлаждением

По числу обмоток:

• Двухобмоточные
• Трехобмоточные
• Многообмоточные

По способу регулирования напряжения:

• С переключением без возбуждения (ПБВ)
• С регулированием под нагрузкой (РПН)

Области применения трехфазных трансформаторов

Трехфазные трансформаторы находят широкое применение в различных отраслях:

• Электроэнергетика — для передачи и распределения электроэнергии
• Промышленность — для питания мощных электроустановок
• Электрический транспорт — для питания тяговых подстанций
• Бытовой сектор — для электроснабжения жилых домов
• Нефтегазовая отрасль — для питания буровых установок

Способность трансформаторов изменять уровни напряжения делает их незаменимыми в современных электроэнергетических системах.

Преимущества и недостатки трехфазных трансформаторов

Трехфазные трансформаторы обладают рядом преимуществ по сравнению с однофазными:

• Более высокий КПД
• Меньшие габариты и масса при той же мощности
• Более равномерная нагрузка на электрическую сеть
• Возможность получения разных схем соединения обмоток

Однако у них есть и некоторые недостатки:

• Более сложная конструкция
• Выше стоимость
• Сложнее в ремонте и обслуживании

Несмотря на это, преимущества трехфазных трансформаторов делают их оптимальным выбором для большинства применений в трехфазных сетях.

Особенности эксплуатации трехфазных трансформаторов

При эксплуатации трехфазных трансформаторов необходимо учитывать ряд важных аспектов:

• Контроль температуры масла и обмоток
• Проверка уровня и качества масла
• Контроль состояния изоляции
• Периодическая очистка и подтяжка контактных соединений
• Проверка работы систем охлаждения
• Контроль нагрузки и напряжения

Правильная эксплуатация и своевременное обслуживание позволяют значительно продлить срок службы трансформатора и обеспечить его надежную работу.

Перспективы развития трехфазных трансформаторов

Развитие технологий открывает новые возможности для совершенствования трехфазных трансформаторов:

• Применение новых магнитных материалов для снижения потерь
• Использование высокотемпературных сверхпроводников
• Внедрение цифровых систем мониторинга и управления
• Разработка экологически безопасных изоляционных материалов
• Создание «умных» трансформаторов с возможностью самодиагностики

Эти инновации позволят повысить эффективность, надежность и экологичность трехфазных трансформаторов, сделав их еще более востребованными в энергетике будущего.

Принцип действия трехфазного трансформатора

Трансформаторы – статические электромагнитные аппараты, с помощью которых возможно преобразовать переменный ток из одного класса напряжения в другой, при этом с неизменной частотой.

В энергосистемах трансформатор, преобразовывающий электроэнергию трехфазного напряжения, называют трехфазным силовым. Для передачи электроэнергии от генераторов электростанций к линиям электропередач (ЛЭП) применяют повышающие трансформаторы (они увеличивают класс напряжения), от ЛЭП к распределительным подстанциям и далее к потребителям – понижающие (они уменьшают класс напряжения).

Конструктивная особенность

Трехфазный трансформатор имеет основу – магнитный сердечник, собранный из трёх ферромагнитных стержней. На стержнях располагаются первичная обмотка высокого напряжения и вторичная обмотка низкого напряжения. Для соединения фаз первичных обмоток применяют схемы «треугольник» либо «звезда». Аналогичным способом соединения выполняются и вторичные обмотки.

На первичную обмотку подаётся электроэнергия из питающей сети, а на вторичную подключается нагрузка. Электроэнергия передаётся за счет электромагнитной индукции. Главная функция магнитопровода – обеспечить между обмотками магнитную связь. Магнитопровод изготавливают из тонких стальных пластин (так называемая, электротехническая листовая сталь). Чтобы сократить потери, стальные листы между собой изолируют, используя оксидную пленку или специальный лак.

Трансформатор силовой трехфазный с литой изоляцией ТСЛ (ТСГЛ) и ТСЗЛ (ТСЗГЛ)

Трансформатор силовой трехфазный
ТС и ТСЗ

Трансформатор-стабилизатор высоковольтный дискретный ВДТ-СН

Заказать силовой трансформатор

Обмотки с магнитопроводом погружаются в бак, в котором находится трансформаторное масло. Оно одновременно выполняет функцию изоляции и охлаждающей среды. Такие трансформаторы называются масляными. Трехфазный трансформатор, у которого в качестве охлаждения и изоляции используется воздух, называют сухим.

Недостаток масляных трансформаторов заключается в повышенной пожароопасности.

Принцип действия

Электромагнитная индукция – базовое явление в работе трансформатора.

Из электрической сети подается питание к первичной обмотке, в ней появляется переменный ток, в магнитопроводе при этом образуется магнитный переменный поток. Как известно из физики, если поместить второй проводник в магнитное поле, в нем также появляется переменный ток. В качестве второго проводника в трансформаторе выступает вторичная обмотка. Таким образом, в ней появляется напряжение.

Разница между первичным и вторичным напряжением зависит от коэффициента трансформации, который определяется числом витков в обмотках.

Назначение трехфазного трансформатора

Трансформаторы применяются для передачи электроэнергии на большие расстояния. Она вырабатывается на электростанциях и при ее передаче происходят потери, вызванные нагреванием проводов.

Чтобы снизить их, требуется уменьшить силу тока. Это достигается за счет увеличения напряжения. При этом его показатель должен находиться в диапазоне от 6 до 500 кВ.
Кратность увеличения рассчитывается на основе значений передаваемой мощности и расстояния, через которое нужно передать электроэнергию. Мощность, передаваемая при этом, зависима от напряжения и силы тока.
После того как совершилась передача электроэнергии, нужно снизить напряжение до требуемой потребителями величины.
Именно для изменения напряжения используются трехфазные трансформаторы. Перед передачей электроэнергии они служат для того, чтобы повысить, а после – чтобы понизить его.

Принцип действия трехфазного трансформатора

Основные рабочие элементы трёхфазного трансформатора – магнитопровод и обмотки. На каждую фазу приходится по паре обмоток: понижающая и повышающая. Так как оборудование является трехфазным, соответственно и обмоток 3 пары. Они никак не соединяются между собой.

Принцип работы трансформатора основан на электромагнитной индукции.
При подаче питания на первичную обмотку в ней начинает протекать переменный ток. Он приводит к появлению в сердечнике магнитопровода магнитного потока, который воздействует на обмотки во всех фазах. В каждом витке начинает появляться одинаковая по своим параметрам электродвижущая сила.
Если витков вторичной обмотки больше, чем первичной, то напряжение на выходе возрастает. Этот же принцип действует и в обратную сторону. При меньшем количестве витков вторичной обмотки – напряжение на выходе падает.
Разное соединение обмоток изменяется разница в напряжении между фазами. При соединении звездой начальное напряжение в 1.73 раза больше, чем конечное. Соединение треугольником обеспечивает одинаковое фазное и линейное напряжение. Использование звезды выгодно при работе с высокими напряжениями, а треугольника – при повышенных токах. В зависимости от типа расположения стержней выделяются: плоская и пространственная, а также симметричная и несимметричная магнитные системы.

Строение трехфазного трансформатора

Трансформатор состоит из нескольких ключевых элементов, позволяющих обеспечить безопасную работу принципа электромагнитной индукции:
· Магнитопровод – служит в качестве крепежного элемента для всех частей оборудования. За счет его формируется направление движение основного магнитного потока. Особенности крепления обмоток к сердечнику магнитопровода определяют его тип. Он может быть броневым, стержневым или бронестержневым.
· Обмотки – 3 высшего напряжения и 3 низшего. При изготовлении обмоток небольшой мощности используется медь. Провод может иметь круглое или прямоугольное сечение.
· Бак – элемент трансформатора, внутри которого устанавливается его активная часть. Чаще всего он представлен в виде стального овального резервуара. При небольшой мощности охлаждение происходит естественным путем, а для трансформаторов высокой мощности требуется охлаждение при участии минерального масла. Оно выполняет 2 функции: охлаждение и повышение изоляции.
· Ввод – изготовленный из фарфора проходной изолятор.
· Вывод.
В зависимости от проводимых мощностей, на трехфазный трансформатор может устанавливаться дополнительная аппаратура:
· Расширительный бак – резервуар, объем которого равен примерно 10% объема трансформаторного масла. Он служит для компенсации изменений температуры при работе оборудования. С его помощью обеспечивается постоянное заполнения бака маслом, независимо от температуры воздуха и воздействующих нагрузок.
· Выхлопная труба – служит для защиты от разрушения бака в случаях, когда повышается давление внутри бака. Это происходит при внутренних повреждениях: КЗ, пробои и т.д. При этом выхлопная труба является вторым элементом защиты, который начинает работать в случае, если не произошло автоматическое отключение поврежденного трансформатора.
· Пробивной предохранитель – используется для предотвращения роста потенциала со стороны обмотки низшего напряжения при пробое между обмотками.
· Контрольные приборы и сигнализация – устройства, которые используются для отслеживания правильности работы и подачи сигналов при обнаружении неисправностей.
Использование дополнительных элементов позволяет обеспечить правильное и стабильное функционирование при работе трансформатора. С его помощью добиваются повышения безопасности работы, защиты от внутренних повреждений и разрывов изоляции.

Область применения трехфазных трансформаторов

Трехфазные трансформаторы чаще всего применяются в промышленности. Их используют в сетях, где требуется питать большие нагрузки, например, при работе станков ЧПУ. Они незаменимы для обеспечения производственных мощностей электроэнергией.
Сделайте заказ на трёхфазный трансформатор в нашей компании, и мы быстро осуществим доставку и монтаж оборудования. Мы оказываем всестороннее проектирование, внедрение и обслуживание оборудования на объектах.

Вам может быть интересно

Контактор (пускатель) трехфазный, управление 220в

Компактные, малогабаритные контакторы типа КМИ используются при коммутации в цепях переменного тока с номинальным напряжением: 24, 36, 42, 110, 220, 380, 690 В (50/60Гц) и током нагрузки: от 1 до 95 Ампер. Максимальная мощность указывается в маркировке: 1810-это модель на 18А на фазу, для частых включений и продолжительной работы надо подбирать с дополнительным запасом, на табличке указываются: пиковые, суммарные мощности.

Пускатели серии КМИ позволяют производить дистанционное управление в электрических однофазных, двухфазных и трехфазных цепях различного назначения. Предусмотрено место для установки трехфазного теплового реле, при перегрузке оно отключает катушку управления контактора осуществляя защиту подключенного электродвигателя от недопустимой продолжительной перегрузки и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз, тепловое реле имеет настройку тока срабатывания и блокировку. Схема включения контактора и теплового реле в трехфазную сеть:

 

Принцип работы контактора: Все исполнения имеют три группы силовых замыкающих контактов, с системой дугогашения, схема включения срабатывает с помощью электромагнита. Когда на контакты A1 и A2 катушки подается управляющее напряжение, и под воздействием электромагнитного поля втягивающей катушки возникающего при протекании через нее напряжения, происходит смыкание магнитной системы и преодолевается противодействие возвратной пружины и пружин контактных переходов. Для предотвращения детонации предусмотрены массивные короткозамкнутые алюминиевые кольца, запрессованные в полюсные наконечники неподвижной части магнитной системы.и силовые (рабочие) контакты замыкаются. Контактор не имеют фиксатора включенного положения. Чтобы схема зафиксировалась включением кнопки, надо собрать схему включения с рисунка. Она состоит из зеленой кнопки с нормально замкнутыми и красной с нормально замкнутыми контактами. Стоит напряжению кратковременно пропасть-аварийная ситуация-цепи сразу разрываются, и включение повторно не производится, усиливая безопасность неконтролируемого восстановления питания, электроустановка не запустится, пока оператор на примет решение о повторном включении.

Установку контактора должен производить только квалифицированный специалист.

Рабочее положение контакторов вертикальное.

Особенности

Все модели контакторов имеют три группы силовых замыкающих контактов и одну или две группы вспомогательных не силовых контактов, при нехватке вспомогательных контактов есть площадка для установки дополнительной группы вспомогательных контактов, на это место можно установить таймер задержки времени, на другую площадку: механическую блокировку и термореле.

 

Характеристики:

Технические характеристики КМИ

Номин напряжение питания цепи управ Us AC 50 Гц:	24, 36, 42, 110, 230, 380 Вольт
Номин рабочий ток Ie 400 В:	9, 12, 18, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 95 А
Тип подключения вспомогат цепей:	Винтовое соединение
Кол-во силовых норм разомкнутых “НО” контакт	3
Кол-во вспомогат норм разомкнутых “НО” контакт	1
Номин раб напряжение переменного тока Ue:	230; 400; 660 В
Номин напряжение изоляции Ui:	660 В
Номин импульсное напряжение:	6 кВ
Условный тепловой ток Ith приС-1:
Номин мощность при AC-3 230 В:
Номин мощность при AC-3 400 В:
Номин мощность при AC-3 660 В:
Макс кратковременная нагрузка:
Условный ток короткого замыкания Inc:
Защита от сверхтоков — предохр gG:
Мощность рассеяния при Ie АС-3:	0,2 Вт
Мощность рассеяния при Ie АС-1:	1,56 Вт
Момент затяжки:	1,2 Нм
Диапазоны напряжения управления при срабатыва Uc:	0,8. ..1,1
Гибкий кабель без наконечника 2:	1,0…2,5 мм
Диапазоны напряжения управления при отпускании Uc:	0,3…0,6
Время срабатывания при замыкании:	12…22 мс
Жесткий кабель без наконечника 2:	1,5…4 мм
Время срабатывания при размыкании:	4…19 мс
Коммутационная износоустойчивость: при АС-1:	1,3 млн циклов
Коммутационная износоустойчивость: при АС-3:	1,5 млн циклов
Коммутационная износоустойчивость: при АС-4:	0,2 млн циклов
Мех износоустойчивость:	15. 0 млн ком циклов
Кол-во дополнительных контактов:	1
Степень защиты — IP:	IP20
Тип монтажа:	При помощи винтов, или на DIN-рейку
Климатическое исполнение:	УХЛ4
Температура эксплуатации:	-25…+50 °С
Ширина:	45.0 мм
Высота:	75. 0 мм
Вес:	0,34 кг
Доп конт — Номин напряжение Un AC:	660 В
Доп конт — Номин напряжение Un DC:	440 В
Доп конт — Номин напряжение изоляции Ui:	660 В
Доп конт — Ток термической стойкости In:	10 А
Доп конт — Минимальная вкл способность Umin:	24 В
Доп конт — Минимальная вкл способность Imin:	10 мА
Доп конт — Защита от сверхтоков — предохр gG:	10 А
Доп конт — Макс кратковременная нагрузка:	100 А
Доп конт — Сопротивление изоляции:	> 10 мОм

 

1 Корпус из термостойкой ABS- пластмассы

2 Неподвижная часть трансформатора магнитной системы

3 Подвижная часть магнитной системы

4 Втягивающая, управляющая катушка

5 Контактные зажимы катушки.

6 Металлическая платформа (для номиналов свыше 25А)

7 Траверса с подвижными мостиковыми контактами

8 Крепежный, стягивающий винт

9 Возвратная пружина

10 Алюминиевые кольца

11 Неподвижный контакт

12 Присоединительный зажим с насечкой для фиксации внешних

проводников

Габаритные размеры контактора: КМ-0910, 1210, 1810, 2510, 3210.

Габаритные размеры контактора: КМ-4011, КМ-5011, КМ-6511

Габаритные размеры контактора: КМ-8011, КМ-9511

 

Стабилизатор напряжения СНИ3-6 кВА трехфазный

Уважаемые Клиенты! В связи со сложившейся ситуацией, просим Вас актуальные цены на продукцию уточнять у персональных менеджеров. Благодарим за взаимопонимание и сотрудничество!

• Электрооборудование
  • Системы автоматизации
  • Счетчики (приборы учета)
  • Элементы и устройства электропитания, компенсация реактивной мощности
    • Стабилизаторы напряжения
      • Стабилизатор напряжения
      • Источники питания, трансформаторы
      • Аккумуляторы, зарядные устройства
      • Источники бесперебойного питания (ИБП, UPS)
      • Батарейки
      • Генераторные установки (электростанции)
      • Источники бесперебойного питания (ИБП или UPS)
    • Разъемы
    • Пожарно-охранные системы, оптическая и акустическая сигнализация
    • Оборудование для молниезащиты и заземления
    • Телекоммуникационные, антенные и спутниковые системы
    • Системы обогрева, вентиляции, климатотехника
    • Приводная техника, насосы и электродвигатели
    • Фотоэлектрические системы (гелиосистемы)
    • Высоковольтное оборудование
    • Кабеленесущие системы (системы для прокладки кабеля)
    • Арматура кабельная, крепеж и аксессуары для кабеля
    • Материалы для монтажа
    • Инструмент, измерительные приборы и средства защиты
    • Щиты и шкафы, шинопровод
  • Кабель-Провод
  • Светотехника
  • Низковольтное оборудование
  • Электроустановочные изделия
  • Общая рубрика
  • Отделка и декор
  • Инженерные системы
  • Инструмент и крепеж
  • Общестроительные материалы

  Популярные категории

  • РПШ
  • КВВГЭнг(А)-LS
  • Для охранной-пожарной сигнализации
  • ТППэпБбШп
  • КПСнг(А)-FRLS
  • Лампы накаливания
  • ВБбШв
  • ВВГнг(А)-LSLTx
  • АВВГнг-LS
  • ВБбШвнг-LS

  Главная >Электрооборудование >Элементы и устройства электропитания, компенсация реактивной мощности >Стабилизаторы напряжения >Стабилизатор напряжения >IEK (ИЭК) >Стабилизатор напряжения СНИ3-6 кВА трехфазный | IVS10-3-06000 IEK (ИЭК) (#558058)

  org/Offer»>

  Наименование	Наличие	Цена опт с НДС	Дата обновления	Добавить в корзину	Срок поставки
  Стабилизатор напряжения СНИ3-6 кВА трехфазный | IVS10-3-06000 | IEK	Под заказ	32 103.61 р.	15.10.2022		От 30 дней
  Стабилизатор напряжения СНИ 3/380 6.0кВА 3ф IEK IVS10-3-06000	Под заказ	32 103.61 р.	18.10.2022		От 30 дней
  Стабилизатор напряжения 3ф 6кВА СНИ3-6кВА — IVS10-3-06000	Под заказ	32 103.61 р.	18. 10.2022		От 30 дней
  … … … … … … … … … …

  Условия поставки стабилизатора напряжения СНИ3-6 кВА трехфазного | IVS10-3-06000 IEK (ИЭК)

  Стабилизатор напряжения СНИ3-6 кВА трехфазный | IVS10-3-06000 IEK (ИЭК) поставляется под заказ, срок изготовления уточняется по запросу.

  Цена стабилизатора напряжения СНИ3-6 кВА трехфазного | IVS10-3-06000 IEK (ИЭК) 3ф 6квого зависит от общего объема заказа, для формирования максимально выгодного предложения, рекомендуем высылать полный перечень требуемого товара.

  Похожие товары

  Стабилизатор напряжения СНИ3-7,5 кВА трехфазный | IVS10-3-07500 IEK (ИЭК)	6	44 976. 78 р.
  Стабилизатор напряжения СНИ3-30 кВА трехфазный | IVS10-3-30000 IEK (ИЭК)	Под заказ	84 617.57 р.

  Принципы трехфазных электрических систем

  Хотя однофазное электричество используется для питания обычных бытовых и офисных электроприборов, трехфазные системы переменного тока почти повсеместно используются для распределения электроэнергии и подачи электроэнергии непосредственно на оборудование большей мощности.

  В этой технической статье описываются основные принципы трехфазных систем и различия между различными возможными измерительными соединениями.

  • Трехфазные системы
  • Соединение звездой или звездой
  • Соединение треугольником
  • Сравнение звезд и треугольников
  • Измерение мощности
  • Подключение однофазного ваттметра
  • Однофазное трехпроводное соединение
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
  • Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров
  • Трехфазное, четырехпроводное подключение
  • Настройка измерительного оборудования

  Трехфазные системы

  Трехфазное электричество состоит из трех переменных напряжений одинаковой частоты и одинаковой амплитуды. Каждая «фаза» напряжения переменного тока отделена от другой на 120° (рис. 1).

  Рисунок 1 – Трехфазная кривая напряжения

  Это может быть представлено схематически как в виде сигналов, так и в виде векторной диаграммы (рис. 2).

  Рисунок 2 – Векторы трехфазного напряжения

  Зачем использовать трехфазные системы? По двум причинам:

  1. Три разнесенных по вектору напряжения могут использоваться для создания вращающегося поля в двигателе. Таким образом, двигатели можно запускать без дополнительных обмоток.
  2. Трехфазная система может быть подключена к нагрузке таким образом, что количество необходимых медных соединений (и, следовательно, потери при передаче) составляет половину того, что было бы в противном случае.

  Рассмотрим три однофазные системы, каждая из которых подает на нагрузку по 100 Вт (рис. 3). Общая нагрузка составляет 3 × 100 Вт = 300 Вт. Для подачи питания 1 ампер протекает по 6 проводам и, таким образом, потери составляют 6 единиц.

  3 – Три однофазных источника питания – шесть единиц потерь

  В качестве альтернативы, три источника питания могут быть подключены к общему возврату, как показано на рис. 4. Когда ток нагрузки в каждой фазе одинаков, говорят, что нагрузка сбалансирована. При сбалансированной нагрузке и смещении фаз трех токов друг от друга на 120° сумма токов в любой момент времени равна нулю, и ток в обратной линии отсутствует.

  Рисунок 4 – Трехфазное питание, сбалансированная нагрузка – 3 единицы потерь

  В трехфазной системе 120° требуется только 3 провода для передачи мощности, для которой в противном случае потребовалось бы 6 проводов. Требуется половина меди, и потери при передаче по проводам уменьшатся вдвое.

  Соединение звездой или звездой

  Трехфазная система с общим соединением обычно изображается, как показано на рисунке 5, и известна как соединение «звезда» или «звезда».

  Рисунок 5 – Соединение звездой или звездой – три фазы, четыре провода

  Общая точка называется нейтральной точкой. Эта точка часто заземляется на источник питания из соображений безопасности. На практике нагрузки не идеально сбалансированы, и для передачи результирующего тока используется четвертый «нейтральный» провод.

  Нейтральный проводник может быть значительно меньше трех основных проводников, если это разрешено местными нормами и стандартами.

  Соединение треугольником

  Три однофазных источника питания, рассмотренные ранее, также могут быть соединены последовательно. Сумма трех напряжений, сдвинутых по фазе на 120°, в любой момент времени равна нулю. Если сумма равна нулю, то обе конечные точки имеют одинаковый потенциал и могут быть соединены вместе.

  Рисунок 6 – Сумма мгновенных напряжений в любой момент времени равна нулю

  Соединение обычно рисуется, как показано на рисунке 7, и известно как соединение треугольником по форме греческой буквы дельта, Δ.

  Рисунок 7 – Соединение треугольником – три фазы, три провода

  Сравнение звездой и треугольником

  Конфигурация «звезда» используется для распределения питания между повседневными однофазными приборами, которые можно найти дома и в офисе. Однофазные нагрузки подключаются к одной стороне тройника между линией и нейтралью. Общая нагрузка на каждую фазу максимально распределяется, чтобы обеспечить сбалансированную нагрузку на первичную трехфазную сеть.

  Конфигурация звезда также может подавать одно- или трехфазное питание на более мощные нагрузки при более высоком напряжении. Однофазные напряжения представляют собой напряжения между фазой и нейтралью. Также доступно более высокое межфазное напряжение, как показано черным вектором на рис. 8.

  Рисунок 8 – Напряжение (фаза-фаза)

  Конфигурация треугольника чаще всего используется для питания трехфазных промышленных нагрузок более высокой мощности. Однако различные комбинации напряжений могут быть получены от одного трехфазного источника питания треугольником путем выполнения соединений или «отводов» вдоль обмоток питающих трансформаторов.

  В США, например, система треугольника 240 В может иметь обмотку с расщепленной фазой или с отводом от середины для обеспечения двух источников питания 120 В (рис. 9). ).

  Центральный ответвитель может быть заземлен на трансформаторе из соображений безопасности. 208 В также доступно между центральным отводом и третьей «высокой ветвью» соединения треугольником.

  Рисунок 9 – Схема «треугольник» с «расщепленной фазой» или обмоткой с отводом от середины

  Мощность измеряется в системах переменного тока с помощью ваттметров. Современный цифровой ваттметр с выборкой, такой как любой из анализаторов мощности Tektronix, умножает мгновенные выборки напряжения и тока вместе для расчета мгновенной мощности, а затем берет среднее значение мгновенной мощности за один цикл для отображения истинной мощности.

  Ваттметр обеспечит точные измерения истинной мощности, полной мощности, вольт-амперной реактивной мощности, коэффициента мощности, гармоник и многих других параметров в широком диапазоне форм волн, частот и коэффициента мощности.

  Чтобы анализатор мощности давал хорошие результаты, необходимо уметь правильно определять конфигурацию проводки и правильно подключать ваттметры анализатора.

  Подключение однофазного ваттметра

  Требуется только один ваттметр, как показано на рис. 10. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра не вызывает затруднений. Клеммы напряжения ваттметра подключены параллельно нагрузке, а ток проходит через клеммы тока, которые последовательно с нагрузкой.

  Рисунок 10 – Измерения однофазного, двухпроводного и постоянного тока

  Однофазное трехпроводное соединение

  В этой системе, показанной на рисунке 11, напряжения создаются одной обмоткой трансформатора с отводом от середины, и все напряжения находятся в фазе. Это распространено в жилых домах в Северной Америке, где доступны один источник на 240 В и два источника на 120 В и могут иметь разные нагрузки на каждую ветвь.

  Для измерения общей мощности и других величин подключите два ваттметра, как показано на рисунке 11 ниже.

  Рисунок 11 – Однофазный трехпроводной метод ваттметра

  Трехфазный трехпроводной метод (метод двух ваттметров)

  При наличии трех проводов для измерения общей мощности требуется два ваттметра. Подключите ваттметры, как показано на рисунке 12. Клеммы напряжения ваттметров соединены между фазами.

  Рисунок 12 – Трехфазное, трехпроводное, метод двух ваттметров

  Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)

  Хотя для измерения полной мощности в трехпроводной системе, как показано выше, требуется только два ваттметра, иногда удобно использовать три ваттметра. В соединении, показанном на рисунке 13, ложная нейтраль была создана путем соединения клемм низкого напряжения всех трех ваттметров вместе.

  Рисунок 13 – Трехфазный, трехпроводной (метод трех ваттметров – установите анализатор на трехфазный, четырехпроводный режим)

  Преимущество трехпроводного подключения трех ваттметров заключается в индикации мощности в каждой отдельной фазе (невозможно при подключении двух ваттметров) и напряжения между фазой и нейтралью.

  Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров

  В однофазной системе всего два провода. Мощность измеряется одним ваттметром. В трехпроводной системе требуется два ваттметра, как показано на рис. 14.

  В общем, необходимое количество ваттметров = количество проводов – 1

  Рисунок 14 – Трехпроводная система «звезда»

  Доказательство трехпроводной системы «звезда»

  Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, является произведением мгновенных отсчетов напряжения и тока.

  • Показание ваттметра 1 = i1 (v1 – v3)
  • Показания ваттметра 2 = i2 (v2 – v3)

  Сумма показаний W1 + W2 = i1v1 – i1v3 + i2v2 – i2v3 = i1v1 + i2v2 – (i1 + i2) v3

  (Из закона Кирхгофа: i1 + i2 + i3 = 0, поэтому i1 + i2 = -i3)

  2 показания W1 + W2 = i1v1 + i2v2 + i3v3 = общая мгновенная мощность в ваттах.

  Трехфазное, четырехпроводное соединение

  Для измерения общей мощности в четырехпроводной системе требуется три ваттметра. Измеренные напряжения являются истинными напряжениями между фазой и нейтралью. Напряжения фаза-фаза могут быть точно рассчитаны по амплитуде и фазе напряжения фаза-нейтраль с использованием векторной математики.

  Современный анализатор мощности также будет использовать закон Кирхгофа для расчета тока, протекающего в нейтральной линии.

  Настройка измерительного оборудования

  Для заданного количества проводов требуется N, N-1 ваттметров для измерения общих величин, таких как мощность. Вы должны убедиться, что у вас достаточное количество каналов (метод 3 ваттметра), и правильно их подключить.

  Современные многоканальные анализаторы мощности вычисляют общие или суммарные величины, такие как мощность, вольт, ампер, вольт-ампер и коэффициент мощности, напрямую, используя соответствующие встроенные формулы.

  Формулы выбираются на основе конфигурации проводки, поэтому настройка проводки имеет решающее значение для получения хороших измерений общей мощности. Анализатор мощности с возможностями векторной математики также будет преобразовывать величины фаза-нейтраль (или звезда) в величины фаза-фаза (или дельта).

  Коэффициент √3 можно использовать только для преобразования между системами или масштабирования измерений только одного ваттметра в сбалансированных линейных системах.

  Понимание конфигураций проводки и выполнение правильных подключений имеет решающее значение для выполнения измерений мощности. Знакомство с распространенными системами проводки и знание теоремы Блонделя помогут вам правильно выполнить соединения и получить результаты, на которые можно положиться.

  Новый трехфазный модуль измерения мощности Wago

  Источник: Электротехнический портал

  8 мая 2018 г.

  3-фазные источники питания переменного тока — серия AC6900

  Предыдущая

  АК6903Л

  Трехфазный источник питания переменного тока 3 кВА, 550 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 550 Гц

  Максимальная выходная мощность: 3000 ВА

  Максимальный действующий ток: 10 А

  АС6903Х

  Трехфазный источник питания переменного тока 3 кВА, 5000 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 5000 Гц

  Максимальная выходная мощность: 3000 ВА

  Максимальный действующий ток: 10 А

  АК6906Л

  Трехфазный источник питания переменного тока 6 кВА, 550 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 550 Гц

  Максимальная выходная мощность: 6000 ВА

  Максимальный среднеквадратичный ток: 20 А

  АК6906Х

  Трехфазный источник питания переменного тока 6 кВА, 5000 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 5000 Гц

  Максимальная выходная мощность: 6000 ВА

  Максимальный действующий ток: 20 А

  АК6912Л

  Трехфазный источник питания переменного тока 12 кВА, 550 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 550 Гц

  Максимальная выходная мощность: 12000 ВА

  Максимальный действующий ток: 40 А

  АК6912Х

  Трехфазный источник питания переменного тока 12 кВА, 5000 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 5000 Гц

  Максимальная выходная мощность: 12000 ВА

  Максимальный среднеквадратичный ток: 40 А

  АК6918Л

  Трехфазный источник питания переменного тока 18 кВА, 550 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 550 Гц

  Максимальная выходная мощность: 18000 ВА

  Максимальный действующий ток: 60 А

  АС6918Х

  Трехфазный источник питания переменного тока 18 кВА, 5000 Гц и анализатор

  Связь:

  LAN

  USB

  GPIB (дополнительно)

  Максимальная частота: 5000 Гц

  Максимальная выходная мощность: 18000 ВА

  Максимальный действующий ток: 60 А

  Посмотреть и сравнить все модели

  Следующий

  Начиная с  

  {{#if DATA_SHEET_LINK}}

  {{DATA_SHEET_LABEL}}

  {{/если}}

  {{{ОПИСАНИЕ}}}

  {{#if PRODUCT_HIGHLIGHTS_VIEW}}

  {{{PRODUCT_HIGHLIGHTS_VIEW}}}

  {{#если KEYSIGHT_CARE_LOGO}}

  {{/если}}

  {{/если}}

  Параллельные, расщепленные и трехфазные системы VE.

  Bus [Victron Energy]

  Book Creator
   Добавить эту страницу в свою книгу

  Book Creator
   Удалить эту страницу из вашей книги (s))

   Справка

  Содержание

  • Параллельные, двухфазные и трехфазные системы VE.Bus

    • Предупреждение

    • Максимальный размер системы

    • Провода постоянного и переменного тока

    • Проводка связи

    • Конфигурация

      • Виртуальный коммутатор

      • Помощники

    • Советы и подсказки

    • Мониторинг системы

    • Обучающее видео

  В этом руководстве подробно описаны проектирование, установка и настройка трехфазных и параллельных систем. Это относится к компонентам, которые используют VE.Bus, например, MultiPlus, Quattro и некоторым более крупным инверторам Phoenix.

  ВАЖНО:

  • Всегда обновляйте все устройства до последней версии прошивки 400 (инструкции по обновлению прошивки).

  • Обратите внимание, что некоторые части приведенного ниже описания относятся только к прошивкам 4xx.

  • Все блоки в одной системе должны быть одного типа и версии прошивки, включая одинаковый размер, системное напряжение и набор функций. Тип указывается первыми четырьмя цифрами номера версии микропрограммы. Дополнительные сведения см. в разделе «Система нумерации микропрограмм VE.Bus» в документе с объяснением версий микропрограмм VE.Bus.

  • Уточните у своего дистрибьютора Victron, что вы будете подключать блоки параллельно или многофазно, и должны быть поставлены идентичные блоки.

  Предупреждение

  Параллельные и многофазные системы сложны. Мы не поддерживаем и не рекомендуем, чтобы неподготовленные и/или неопытные установщики работали с системами такого размера.

  Victron может предоставить специальное обучение по этим системам для дистрибьюторов через своего регионального менеджера по продажам. В Victron Professional -> Онлайн-обучение доступны теоретические и практические видеоролики, а также квалификационные экзамены для трехфазной и параллельной установки и ввода в эксплуатацию. Для доступа к нему вам потребуется учетная запись установщика на Victron Professional.

  Все это следует учитывать перед попыткой проектирования или установки.

  Сначала получите опыт работы с меньшими системами. Если вы новичок в Victron, начните с более простых конструкций, чтобы ознакомиться с необходимым обучением, необходимым оборудованием и программным обеспечением.

  Также рекомендуется нанять установщика, имеющего опыт работы с этими более сложными системами Victron, как для проектирования, так и для ввода в эксплуатацию.

  Максимальный размер системы

  Трехфазные системы

  При использовании наших двигателей Quattro мощностью 15 кВА максимальный размер системы составляет 180 кВА трехфазной системы. Который затем состоит из четырех единиц на каждой из трех фаз: всего 12 единиц.

  При использовании моделей меньшего размера на каждой из трех фаз параллельно подключается не более пяти устройств: всего 15 устройств. Например, при использовании Quattro мощностью 10 кВА максимальный размер системы составляет 150 кВА трехфазной системы.

  Однофазные системы

  Это то же самое, что и выше, но затем по фазам:

  • Максимальная однофазная система с 15 кВА Quattros составляет 75 кВА: пять единиц.

  • Максимальная однофазная система с 10 кВА Quattros составляет 60 кВА: шесть блоков.

  Проводка постоянного и переменного тока

  Основной текст

  Кластер VE.Bus поддерживает единый «глобальный» статус для SoC, постоянного напряжения и постоянного тока. Каждое соединение постоянного тока (на каждом Multi/Quattro и на каждой батарее) должно быть соединено вместе с одной шиной постоянного тока. Сделай , а не , создавать системы с отдельными батареями на нескольких (раздельных) шинах постоянного тока, подключенных к подмножествам блоков Multi/Quattro в кластере. Это будет работать с , а не с .

  Также остерегайтесь выбора размера кабеля аккумулятора и перемычек между элементами/аккумуляторами.

  Для блоков, подключенных параллельно: проводка постоянного и переменного тока должна быть симметричной для каждой фазы: используйте одинаковую длину, тип и поперечное сечение для каждого блока в фазе. Чтобы упростить эту задачу, используйте шинопровод или силовой столб до и после инвертора/зарядных устройств. Кроме того, применяйте одинаковый крутящий момент ко всем соединениям.

  Что касается предохранителя переменного тока, каждый блок должен быть защищен предохранителем отдельно. Убедитесь, что на каждом блоке используется один и тот же тип предохранителя из-за одинакового сопротивления. Рассмотрите возможность использования предохранителей с механическим подключением.

  Что касается предохранителя постоянного тока, каждый блок должен быть защищен предохранителем отдельно. Убедитесь, что на каждом блоке используется один и тот же тип предохранителя из-за одинакового сопротивления.

  Подробную информацию и рекомендуемые номиналы см. в руководстве по продукту для предохранителей и защиты переменного и постоянного тока.

  Остерегайтесь чередования фаз между инвертором и входом переменного тока. При подключении с чередованием, которое отличается от программирования Multis, система не будет принимать входную сеть и работает только в режиме инвертора. Если устройство GX подключено, оно будет сигнализировать о чередовании фаз. В этом случае поменяйте местами две фазы, чтобы исправить это, или перепрограммируйте блоки, чтобы они соответствовали чередованию проводки.

  Предупреждение о превышении размеров проводки переменного тока

  Примечание. Не превышайте размеры кабелей переменного тока. Использование очень толстых кабелей имеет негативные побочные эффекты.

  Техническое обоснование: для правильно работающей параллельной системы переменный ток должен быть равномерно распределен между параллельно включенными устройствами. Сопротивление в кабеле помогает в этом и необходимо для этого; для преодоления небольших различий между одним инвертором/зарядным устройством и другим, например, в контакте переменного тока на входе переменного тока. Когда сопротивление в кабеле слишком низкое, такие небольшие различия в сопротивлении пути тока в самом устройстве могут привести к большой относительной разнице. Это приводит к плохому распределению тока.

  Преувеличенный пример:

  • При параллельном соединении двух устройств (A и B) и использовании слишком качественных кабелей общее сопротивление устройства Unit_A может быть равно 0,0001 Ом, а общее сопротивление устройства_B равно 0,0002 Ом. Это приводит к тому, что Unit_A проводит в два раза больше тока, чем Unit_B.

  • При параллельном соединении тех же 2 блоков, например, с кабелем переменного тока меньшего размера, можно получить общее сопротивление для Блока_А, равное 15 Ом, и общее сопротивление для Блока_В, равное 16 Ом. Это приводит к гораздо лучшему распределению тока (Unit_A будет проводить ток в 1,066 раза больше, чем Unit_A), даже если абсолютная разница в сопротивлении намного больше, чем в предыдущем примере (1 Ом против 0,0001 Ом).

  Побочным эффектом превышения размеров кабелей переменного тока может быть сбой в работе Power Assist. Из всех блоков главный блок управляет и измеряет входной переменный ток. И в случае, если этот ток (грубо) неравномерно распределяется между параллельными блоками, результирующий общий входной ток переменного тока может оказаться слишком низким (недозарядка батареи).

  Дельта-конфигурации не поддерживаются

  Для агрегатов с 3-фазной конфигурацией: Наши продукты были разработаны для трехфазной конфигурации типа «звезда» (Y). В звездообразной конфигурации все нейтрали соединены, так называемая «распределенная нейтраль». Мы не поддерживаем дельта-конфигурацию (Δ). Конфигурация треугольника не имеет распределенной нейтрали и приведет к тому, что некоторые функции инвертора не будут работать должным образом.

  Теория и справочная информация

  Проводка связи

  • Все блоки должны быть последовательно соединены кабелем VE. Bus (RJ-45 кат. 5). Последовательность для этого не важна. Не используйте терминаторы в сети VE.Bus.

  • Датчик температуры можно подключить к любому устройству в системе. Для большой аккумуляторной батареи можно подключить несколько датчиков температуры. Система будет использовать тот, у которого самая высокая температура, для определения температурной компенсации.

  • Подключите датчик напряжения к ведущему устройству L1.
    (Если система имеет более 1 входа переменного тока, подключите его к главному устройству, соответствующему первому входу переменного тока.)

  Конфигурация

  Примечание. Перед первоначальным включением питания больших систем, использующих батареи Redflow, необходимо учитывать некоторые особенности: Щелкните здесь для получения подробной информации.

  В инструментах VE Configuration есть две разные программы. Один для настройки небольших систем и один для больших систем:

  • До трех устройств: используйте быструю настройку VE. Bus

  • 4 устройства и более: используйте системный конфигуратор VE.Bus

  Активируйте VEConfigure из этих программ , чтобы выполнить настройки для каждого устройства. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите VEConfigure.

  Сделайте следующие настройки в мастере L1:

  • Все настройки зарядного устройства, такие как напряжение поглощения, плавающее напряжение и максимальный ток заряда.
    (Максимальный ток заряда умножается на количество блоков в системе: в 9unit system установите его на 50 А, чтобы получить максимальный зарядный ток 450 А.)

  • Системная частота

  • Независимо от того, используется ли «слабый LOM»

  В мастере каждой фазы необходимо выполнить следующие настройки:

  • Выходное напряжение инвертора

  • Пределы входного тока
    (действующее ограничение входного тока — это предел, установленный на ведущем устройстве, умноженный на количество блоков на фазу. Например, установка ограничения 10 А с помощью VEConfigure в системе с двумя блоками на фазу приводит к пределу 20 А для этой фазы. Возможность установить разные ограничения для каждой фазы обеспечивает максимальную гибкость настройки.0003

    Установка предела входного тока работает по-разному при настройке на панели дистанционного управления, например, на устройстве DMC или GX. Затем (а) пользователь может установить только одно значение, а не другое для каждой фазы, и (б) настроенный лимит будет использоваться как общий лимит для каждой фазы. Например, установка 30 А в трехфазной системе из шести блоков (по два на фазу) на устройстве DMC или GX приводит к максимальному пределу входного тока 30 А на фазу. Разница в обоих методах связана с различным вариантом использования обоих способов его настройки: предполагается, что настройки в VEConfigure фиксируются при установке и выполняются установщиком, например, в соответствии с установленным генератором. А ограничение входного тока, установленное на устройстве GX, предназначено для установки конечным пользователем, например, на яхте или в доме на колесах, и может быть установлено в зависимости от фактического подключения к берегу — и, конечно, без для выполнения математических операций по умножению количества установленных блоков на фазе. )

  • Включение/выключение функции ИБП

  • Настройки PowerAssist

  • Включение/выключение широкого диапазона входных частот

  В каждом блоке системы необходимо выполнить следующие настройки:

  • Стандарт кода страны/сети и другие значения, связанные с сетью (высокие/низкие значения переменного тока)

  • Низкие значения отключения входа постоянного тока.

  Настройки зарядного устройства (ограничения напряжения и тока) переопределяются, если настроен DVCC и если в системе активна CANBus BMS.

  Быстрый способ выполнить настройки во всех устройствах — это функция «Отправить на все устройства». Вы увидите эту опцию после внесения изменений в первый блок.

  Обратите внимание, что AES работает только в автономных системах. Не в параллельных, а в многофазных системах.

  Виртуальный коммутатор

  Уникальная конфигурация виртуального коммутатора может быть настроена для каждого устройства в системе. За исключением функции «Игнорировать вход переменного тока»: настройте ее в мастере L1.

  Ассистенты

  Помощники могут использоваться для расширения возможных параметров конфигурации вашей системы и требуются в некоторых типах установки. При использовании ассистентов с несколькими юнитами некоторые ассистенты должны быть загружены на все юниты в системе по отдельности, а некоторые ассистенты можно просто загрузить на некоторые или один из юнитов.

  • Если вы используете помощник для самостоятельного использования, такой как ESS, Hub-1–Hub-4, помощник необходимо будет загрузить в каждый блок системы отдельно.
    

  • PV Inverter Assistant необходимо загрузить в каждый блок в системе.

  • VE.Bus BMS и двухсигнальный BMS support Assistant также должны быть загружены в каждый блок в системе индивидуально. Программируйте каждый Multi отдельно.

  • Для двухсигнального помощника BMS при первой настройке Multi возникают вопросы о том, к каким портам подключения Aux подключена BMS.