Transformatoarele trifazate

Transformatoarele trifazate

Retelele trifazate prezinta avantaje in domeniul distributiei energiei, putandu-se utiliza in unele cazuri doua tensiuni monofazate (de linie si de faza) si un sistem trifazat. Tensiunile unei retele trifazate se pot modifica utilizand trei transformatoare monofazate sau un singur transformator trifazat cu circuit magnetic unic.

1. Constituirea transformatorului trifazat cu miez unic (monobloc)

La sistemele trifazate, tensiunile sunt simetrice (decalate la 120 ^o) si echilibrate (suma lor este nula). In acest caz, un sistem de transformatoare format din trei transformatoare monofazate (vezi anexa 6), se poate echivala cu un transformator trifazat cu miez unic, deoarece si fluxurile produse formeaza tot un sistem simetric si echilibrat (Φ_A + Φ_B + Φ_C = 0).

Transformatorul trifazat monobloc, echivalent cu trei monofazate, are consumul de materiale mai mici, lucru care explica larga lui utilizare. Nu este competitiv la puteri mari, unde intervine problema transportului si a rezervei din statiile de transformare pentru cazurile de avarii, cand este preferat transformatorul monofazat.

Avand in vedere modul de constituire a transformatorului trifazat (vezi anexa 6), reiese ca are acelasi principiu de functionare, iar studiul sau, cu intreaga teorie, se face pentru o faza, ca la transformatorul monofazat.

2. Schemele si grupele de conexiuni la transformatoarele trifazate

Transformatoarele trifazate au cate trei infasurari de faza, atat pentru primar, cat si pentru secundar. Infasurarile de faza se pot conecta in stea, in triunghi, sau pentru joasa tensiune a unor transformatoare, in zig-zag. Schema de conexiuni indica modul cum sunt conectate infasurarile de faza. La inalta tensiune, conexiunile sunt notate cu litere mari (Y - stea, D - triunghi), iar la joasa tensiune, cu litere mici (y - stea, d - triunghi si z - zig-zag). Corespunzator, se noteaza si inceputurile si sfarsiturile celor trei infasurari de faza, iar punctul neutru (nulul) cu N, respectiv n. Cu aceste notatii, in anexa 7 se dau schemele de conexiuni Y_Ny_n, Dy_n si Yz_n si diagramele de fazori corespunzatoare.

Diagramele de fazori se realizeaza avand in vedere ca tensiunile celor trei faze sunt decalate intre ele cu 120^o, iar sensul de bobinare se considera acelasi pentru toate bobinele infasurarii, pentru a se pastra si sensul t.e.m. La conexiunea stea, sensul pozitiv al tensiunilor se considera de la nul catre extremitatile infasurarilor, altfel au sens negativ. Luand ca baza faza BY, ordinea de construire a diagramelor de fazori este indicata prin numere.

Grupa de conexiuni a unui transformator indica defazajul tensiunii secundare de linie fata de cea primara, masurata la bornele omologe. Ea este simbolizata de un numar de la 0 la 12, care se adauga la schemele de conexiuni (Y_Ny_n - 6, Dy_n - 5 si    Yz_n - 5 din anexa 7). Numarul care simbolizeaza grupa, inmultit cu 30^o da defazajul in grade a celor doua tensiuni de linie (anexa 7).

Schemele de conexiuni se aleg in functie de locul pe care il are transformatorul in reteaua de transport si distributie, pentru a micsora efectele sarcinilor nesimetrice care apar in exploatare. Schemele si grupele de conexiuni ne arata, printre altele, daca un transformator poate fi cuplat in paralel cu altele.