Sistem tiga fasa digunakan untuk menghasilkan, menghantar, dan mengedarkan tenaga elektrik. Ini menghasilkan tenaga secara besar-besaran untuk memenuhi keperluan industri dan perusahaan komersial. Tiga transformer fasa tunggal yang serupa disambungkan dengan sesuai atau digabungkan pada satu teras untuk membentuk sistem tiga fasa.Berdasarkan pelbagai jenis keperluan industri, transformer step-up dan step-down digunakan untuk menjana, menghantar, dan mengagihkan tenaga elektrik.Pembinaan tiga fasa pengubah unit adalah ekonomik kerana menggunakan bahan yang lebih sedikit berbanding dengan menyambungkan tiga transformer fasa tunggal individu. Selain itu, sistem tiga fasa mengalihkan kuasa AC dan bukannya DC dan mudah dibina.
Apa itu Transformer Tiga Fasa?
Seperti diketahui, transformer fasa tunggal adalah peranti yang mampu memindahkan tenaga elektrik dari satu litar ke satu atau lebih litar berdasarkan konsep saling aruhan. Ia terdiri daripada dua gegelung - gegelung primer dan sekunder, yang membantu mengubah tenaga. Gegelung utama disambungkan ke bekalan fasa tunggal, sementara sekunder dihubungkan ke beban.
Begitu juga, pengubah tiga fasa terdiri daripada tiga gegelung primer dan tiga gegelung sekunder dan dilambangkan sebagai 3 fasa atau 3ɸ. Sistem tiga fasa boleh dibina dengan menggunakan tiga transformer fasa tunggal yang sama individu, dan transformer 3 fasa seperti itu dikenali sebagai tebing tiga transformer. Sebaliknya, pengubah tiga fasa boleh dibina berdasarkan satu teras. Gulungan pengubah boleh dihubungkan dalam konfigurasi delta atau wye. Cara kerja sistem 3 fasa mirip dengan transformer fasa tunggal, dan mereka biasanya digunakan di loji penjanaan kuasa.
Pembinaan Transformer Tiga Fasa
Gambarajah pengubah tiga fasa ditunjukkan dalam gambar di bawah.
Rajah Transformer Tiga Fasa
Transformer tiga fasa satu unit digunakan secara meluas kerana lebih ringan, lebih murah dan menempati ruang lebih sedikit daripada bank tiga transformer fasa tunggal. Pembinaan transformer tiga fasa terdiri daripada dua jenis: Jenis teras dan jenis Shell.
Pembinaan Jenis Teras
Dalam jenis pembinaan ini, terdapat tiga teras dan dua kuk. Setiap teras mempunyai belitan primer dan sekunder yang dililit secara spiral seperti yang ditunjukkan pada gambar. Setiap kaki teras membawa belitan voltan tinggi dan juga voltan rendah. Inti dilaminasi untuk mengurangkan kerugian arus eddy pada teras dan kuk. Oleh kerana penggulungan voltan rendah (LV) lebih mudah daripada belitan voltan tinggi (HV). Lilitan LV diletakkan di dekat teras dengan penebat dan saluran minyak yang sesuai di antara mereka sedangkan, belitan HV diletakkan di atas belitan LV dengan penebat dan saluran minyak yang sesuai di antara mereka.
Transformer Jenis Teras
Transformer Jenis Shell
Transformer jenis shell tiga fasa secara amnya dibina dengan menyusun tiga transformer fasa tunggal individu. Tiga fasa transformer jenis shell tidak bergantung daripada transformer jenis inti, sementara setiap fasa mempunyai litar magnet individu. Litar magnet ini selari antara satu sama lain dan fluks yang disebabkan oleh setiap belitan berada dalam fasa. Transformer jenis shell sangat disukai kerana bentuk gelombang voltan kurang terdistorsi.
Transformer Jenis Shell
Kerja Transformer Tiga Fasa
Rajah di bawah menunjukkan pengubah tiga fasa, di mana tiga teras diletakkan pada jarak 120˚ antara satu sama lain. Angka ini dipermudah untuk menunjukkan hanya belitan primer dan kaitannya dengan bekalan kuasa tiga fasa. Sebaik sahaja bekalan tiga fasa teruja, arus IR, IY, dan IB dibawa oleh belitan utama dan dengan itu mendorong fluks ɸR, ɸY, dan ɸB secara individu dalam setiap teras. Kaki tengah akan membawa jumlah semua fluks, dan kaki tengah menggabungkan semua kaki inti.
Sebagai contoh, jika jumlah arus IR + IY + IB adalah sifar dalam sistem tiga fasa, maka jumlah ketiga fluks juga menjadi sifar, sehingga kaki tengah tidak membawa fluks. Oleh itu, melepaskan kaki tengah tidak ada perbezaan untuk keadaan pengubah lain.
Kerja Transformer Tiga Fasa
Sambungan Transformer Tiga Fasa
Pelbagai sambungan pengubah tiga fasa dijelaskan di bawah.
Konfigurasi Utama | Konfigurasi Sekunder |
Wye | Wye |
Wye | Delta |
Delta | Wye |
Delta | Delta |
Konfigurasi Wye dan Delta diterapkan untuk transformer tiga fasa kerana sambungan Wye memberikan pilihan untuk mempunyai voltan berganda, sedangkan konfigurasi delta menawarkan kebolehpercayaan yang tinggi. Rajah fasa bagi Wye dan Delta diberikan di bawah. Untuk sambungan Wye, sama ada semua titik tolak tolak atau gulungan tambah hendaklah diikat bersama. Walau bagaimanapun, dalam hubungan delta, kutub penggulungan dihubungkan dengan cara yang bertentangan. Perbezaan fasa antara dua fasa adalah 120˚.
Gulungan Fasa
Sambungan Wye-wye
Gambarajah transformer yang disambungkan Y-Y ditunjukkan di bawah. Ia dapat menampung beban fasa tunggal dan tiga fasa. Dalam hubungan ini, semua belitan yang berakhir dengan titik dihubungkan ke fasa A, B, dan C, sementara hujung bukan titik dihubungkan untuk menjadi pusat konfigurasi “Y”.
Sambungan Wye Wye
Sambungan Wye-Delta
Sambungan Y-Delta yang ditunjukkan dalam gambar di bawah menunjukkan bahawa belitan sekunder (yang berada di bahagian bawah dalam gambar) dihubungkan untuk membentuk rantai. Gulungan dengan sambungan titik di satu sisi dihubungkan dengan sambungan bukan titik dari sisi lain untuk membentuk gelung 'Delta'.
Sambungan Wye Delta
Sambungan Delta-Wye
Sambungan Delta-Y ditunjukkan dalam gambar di bawah. Jenis konfigurasi ini membolehkan sekunder yang dihubungkan dengan wye menghubungkan pelbagai voltan seperti garis ke garis atau neutral. Oleh kerana konfigurasi delta-wye menunjukkan peralihan fasa 30˚ antara primer dan sekunder, ia tidak dapat digunakan untuk menyambung selari dengan konfigurasi delta-delta dan Y-Y.
Sambungan Delta Wye
Sambungan Delta-Delta
Gambar rajah sambungan delta-delta ditunjukkan di bawah. Sambungan ini boleh dibuat sama ada dengan tiga transformer fasa tunggal yang sama atau satu transformer tiga fasa. Konfigurasi delta-delta lebih disukai kerana kebolehpercayaannya yang wujud.
Sambungan Delta Delta
Kelebihan / Kekurangan Transformer Tiga Fasa
Kelebihan dan kekurangan pengubah tiga fasa dibincangkan di bawah.
Kelebihan pengubah tiga fasa
- Memerlukan lebih sedikit ruang untuk dipasang dan lebih senang dipasang
- Kurang berat badan dan saiz berkurang
- Kecekapan yang lebih tinggi
- Kos rendah
- Kos pengangkutan rendah
Kekurangan pengubah tiga fasa
- Seluruh unit dimatikan sekiranya berlaku kerosakan atau kerugian pada satu unit transformer kerana inti bersama dikongsi oleh ketiga-tiga unit.
- Kos pembaikan lebih tinggi
- Kos unit ganti adalah tinggi
Soalan Lazim
1). Sebutkan aplikasi pengubah 3 fasa
Transformer tiga fasa digunakan dalam grid elektrik, transformer kuasa, dan sebagai transformer pengedaran
2). Apakah jenis pengubah 3 fasa?
Empat jenis transformer 3 fasa termasuk: Delta-Delta (Dd), Star-Star (Yy), Star-Delta (Yd), dan Delta-Star (Dy)
3). Apa yang berlaku jika motor 3 fasa kehilangan fasa?
Sekiranya motor 3 fasa kehilangan fasa semasa operasi, motor terus beroperasi pada kelajuan yang lebih rendah dan mengalami getaran. Arus juga meningkat secara tiba-tiba dalam fasa lain yang membawa kepada pemanasan dalaman komponen motor.
4). Di bawah keadaan mana delta / wye berfungsi dengan memuaskan?
Sambungan wye-delta berfungsi dengan memuaskan dengan beban tidak seimbang dan seimbang yang besar. Ia dapat menangani komponen harmonik ketiga kerana arus yang beredar di delta.
5). Untuk sambungan Wye-Wye, apakah peralihan fasa?
Peralihan fasa adalah 0 darjah.
Walaupun pengubah fasa tunggal lebih disukai oleh kebanyakan industri, ia tidak sesuai untuk pengagihan kuasa yang besar. Oleh itu, sistem 3 fasa digunakan oleh industri besar untuk menghasilkan tenaga secara besar-besaran.
Dalam artikel ini, kami membincangkan pelbagai faedah dan beberapa kelemahan yang ditawarkan oleh a Pengubah 3 fasa . Kami juga memfokuskan pada pengubah tiga fasa dan pembinaannya serta pelbagai konfigurasi. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah fungsi pengubah tiga fasa?
