Panoramica sulla connessione del trasformatore Delta-Star

Targhetta delta stella stella GE Transformer

Delta-Star Connection of Transformer

In questo tipo di connessione, il primario collegato in delta moda mentre la corrente secondaria è collegata stella.

Delta-Star Connection of Transformer

L'uso principale di questa connessione è il potenziamento deltensione, cioè all'inizio del sistema di trasmissione ad alta tensione. Si può notare che vi è uno sfasamento di 30 ° tra la tensione della linea primaria e la tensione della linea secondaria come principale.

Spostamento di fase di 30 ° tra tensione di linea primaria e tensione di linea secondaria

Vantaggi della connessione Delta-Star

L'area della sezione trasversale dell'avvolgimento è inferiore sul lato primario:
Sul lato primario a causa del collegamento a delta, la sezione di avvolgimento richiesta è inferiore.

Utilizzato su sistema trifase a quattro fili:
Sul lato secondario è disponibile il neutro, grazie al quale può essere utilizzato per il sistema di alimentazione trifase a 4 fili.

Nessuna distorsione della tensione secondaria:
Nessuna distorsione dovuta a componenti della terza armonica.

Carico sbilanciato di grandi dimensioni:
Grandi carichi squilibrati possono essere gestiti senza difficoltà.

Isolamento di messa a terra tra primario e secondario:
Supponendo che il neutro di Y-connectedil circuito secondario è messo a terra, un guasto di fase collegato al neutro o un guasto da fase a terra produce due correnti uguali e opposte in due fasi nel circuito primario senza alcuna corrente di terra neutra nel circuito primario.

Pertanto, in contrasto con la connessione Y-Y,i guasti fase-terra o squilibrio di corrente nel circuito secondario non influenzano l'inoltro protettivo di terra applicato al circuito primario. Questa funzione consente il corretto coordinamento dei dispositivi di protezione ed è una considerazione progettuale molto importante.

Il neutro di Y a massa viene a volte indicato come un banco di messa a terra, poiché fornisce una sorgente locale di corrente di terra sul secondario che è isolato dal circuito primario.

Soppressione armonica:
La corrente di magnetizzazione deve contenere disparile armoniche per le tensioni indotte sono sinusoidali e la terza armonica è la componente armonica dominante. In un sistema trifase le correnti di terza armonica di tutte e tre le fasi sono in fase tra loro perché sono correnti a sequenza zero. Nella connessione del trasformatore Y-Y, l'unico percorso per la corrente della terza armonica è attraverso il neutro.

Nella connessione Δ -Y, tuttavia, il terzole correnti armoniche, essendo uguali in ampiezza e in fase tra loro, sono in grado di circolare attorno al percorso formato dall'avvolgimento connesso Δ. La stessa cosa vale per le altre armoniche a sequenza zero.

Banca di messa a terra:
Fornisce una fonte locale di corrente di terra ail secondario che è isolato dal circuito primario. Supponiamo che un generatore senza messa a terra fornisca un semplice sistema radiale attraverso un trasformatore Δ-Y con neutro collegato a terra al secondario come mostrato nella figura. Il generatore può fornire un carico monofase-neutro attraverso il trasformatore a Y a terra.

Facciamo riferimento al lato generatore di bassa tensione diil trasformatore come secondario e il lato di carico ad alta tensione del trasformatore come primario. Si noti che ciascun avvolgimento primario è accoppiato magneticamente a un avvolgimento secondario.

Gli avvolgimenti accoppiati magneticamente sono disegnati in parallelo tra loro:

Avvolgimenti accoppiati magneticamente

Attraverso la seconda legge sul trasformatore, illa corrente di carico fase-terra nel circuito primario viene riflessa come corrente nell'avvolgimento secondario A-C. Non è richiesta alcuna altra corrente per fluire negli avvolgimenti A-C o B-C sul lato generatore del trasformatore per bilanciare le ampere.

Facile collegamento della protezione del terreno:
L'inoltro protettivo è Molto più facile su un trasformatore delta-wye a causa di guasti a terrasul lato secondario sono isolati dal primario, rendendo molto più semplice il coordinamento. Se è presente un'affissione a monte su un trasformatore delta-wye, è possibile ipotizzare che qualsiasi corrente a sequenza zero provenga da un guasto di terra primario, consentendo una protezione da guasto a terra molto sensibile.

Su un wye-wye, un guasto verso terra a basso lato causa corrente di guasto a terra primaria, rendendo più difficile la coordinazione. In realtà, la protezione dai guasti a terra è uno dei principali vantaggi delle unità delta-wye.

Svantaggi di Delta-Star Connection

In questo tipo di connessione, la tensione secondaria non è in fase con il primario. Quindi non è possibile utilizzare questa connessione in parallelo con un trasformatore collegato a stella-stella o triangolo-triangolo.

Se secondario di questo trasformatore dovesse essere parallelo a secondario di un altro trasformatore senza sfasamento, ci sarebbe un problema.

applicazioni

Comunemente utilizzato in un trasformatore step-up

Come per esempio, all'inizio di un HTlinea di trasmissione. In questo caso il punto neutro è stabile e non galleggerà in caso di carico sbilanciato. Non c'è distorsione del flusso perché l'esistenza di una connessione Δ consente un percorso per le componenti della terza armonica.

Il rapporto di tensione di linea è di √3 volte il trasformatoreil rapporto di rotazione e la tensione secondaria portano il primario di 30 °. Negli ultimi anni, questa disposizione è diventata molto popolare per il sistema di distribuzione in quanto fornisce un sistema a 3-Ø, a 4 fili.

Comunemente utilizzato in aree residenziali commerciali, industriali e ad alta densità

Fornire sistemi di distribuzione trifase.

Un esempio potrebbe essere un trasformatore di distribuzionecon un primario delta, funzionante su tre fasi da 11kV senza neutro o terra richiesta e un secondario a stella (o a stella) che fornisce un'alimentazione trifase a 400 V, con una tensione domestica di 230 disponibile tra ciascuna fase e un punto neutro collegato a terra .

Usato come trasformatore di generatore

La connessione del trasformatore Δ-Y è utilizzata universalmente per collegare i generatori ai sistemi di trasmissione a causa di due motivi molto importanti.

Prima di tutto, i generatori sono di solito equipaggiaticon protezione del relè di guasto verso terra sensibile. Il trasformatore Δ-Y è una fonte di correnti di terra per carichi e guasti sul sistema di trasmissione, tuttavia la protezione da guasto a terra del generatore è completamente isolata dalle correnti di terra sul lato primario del trasformatore.

In secondo luogo, le macchine rotanti possono essere letteralmente.