Máy biến áp hai dây và ba gió
Một máy biến áp hai cuộn bao gồm hai cuộn dây, có nghĩa là nó có hai mức điện áp, chẳng hạn như 110/10kV. Phân phối năng lượng giữa hai cuộn dây thường là 100%/100%. Một máy biến áp ba gió có ba cuộn dây, có nghĩa là nó có ba mức điện áp, chẳng hạn như 110/35/10kV. Trong trường hợp này, sự phân phối điện của các cuộn dây thứ cấp không nhất thiết phải là 100% cho mỗi cuộn. Ví dụ, nó có thể là 100%/100%/50%(với cuộn dây 10kV có công suất tối đa 50%tổng công suất của máy biến áp), hoặc 100%/100%/100%. Khác với sự khác biệt này, hai loại máy biến áp thường giống nhau.
1. Cấu trúc và ứng dụng
Một máy biến áp ba gió có ba cuộn dây mỗi pha. Khi một cuộn dây được kết nối với nguồn điện AC, hai cuộn dây còn lại tạo ra các điện áp khác nhau. Loại máy biến áp này được sử dụng khi tải yêu cầu hai mức điện áp khác nhau.
Các nhà máy điện và trạm biến áp thường cần phải hoạt động với ba mức điện áp khác nhau, do đó máy biến áp ba gió được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện. Càng cuộn điện áp cao, trung bình và thấp của mỗi pha được gắn trên cùng một cột lõi. Để đảm bảo cách nhiệt thích hợp, cuộn dây điện áp cao thường được đặt ở lớp ngoài cùng, trong khi cuộn dây điện áp trung bình và thấp được đặt trong các lớp bên trong.
Công suất định mức đề cập đến khả năng của cuộn dây lớn nhất. Tỷ lệ phần trăm công suất thường ở các hình thức sau: 100/100/50, 100/50/100 hoặc 100/100/100.
2. Đặc điểm
Ba tỷ lệ của một máy biến áp ba gió như sau:
k12 = N1/N2 ≈ U1/U2
k13 = N1/N3 ≈ U1/U3
k23 = N2/N3 ≈ U2/U3
Khi máy biến áp bị tải, bỏ qua dòng không tải (i 0), phương trình cân bằng từ tính là:
I1N1 + I2N2 + I3N3 = 0
I1 + I2/k12 + I3/k13 = 0
I1 + I2' + I3' = 0
Trong mạch tương đương đơn giản hóa:
Z 1=r 1 + jx1là trở kháng phía chính.
Z2 '= r2' + jx2 'là trở kháng phía thứ cấp, được đề cập đến phía chính.
Z3 '= r3' + jx3 'là trở kháng phía thứ ba, được đề cập đến phía chính.
Sáu tham số này có thể được xác định thông qua các bài kiểm tra ngắn mạch:
ZK 12=rk 12 + jxk 12=(r 1 + r2 ') + j (x 1 + x2')
ZK 13=RK 13 + jxk 13=(r 1 + r3 ') + j (x 1 + x3')
ZK23 '= RK23' + JXK23 '= (R2' + R3 ') + J (x2' + x3 ')
Các giá trị choR1, X1, R2', X2', R3', X3'có thể được tính toán như:
R 1=1/2 (RK 12 + RK 13 - RK23 ')
X 1=1/2 (xk 12 + xk 13 - xk23 ')
R2 '= 1/2 (RK 12 + RK23' - RK13)
X2 '= 1/2 (xk 12 + xk23' - xk13)
R3 '= 1/2 (RK 13 + RK23' - RK12)
X3 '= 1/2 (xk 13 + xk23' - xk12)
Khi các tham số này được biết đến, các đặc tính của máy biến áp có thể được tính toán dựa trên mạch tương đương.
Cả hai hệ thống một pha và ba pha đều có thể được thực hiện thành các máy biến áp hai gió hoặc ba gió. Tuy nhiên, các máy biến áp ba pha được sử dụng phổ biến hơn trong các hệ thống điện. Cả hai loại máy biến áp đều có ứng dụng rộng.
3. Tự động chuyển biến
Những gì bạn đã đề cập như là một "Máy biến áp thông minh một cuộn dây" có khả năng đề cập đến một bộ biến đổi tự động. Trong một bộ biến đổi tự động, các cuộn dây chính và phụ không chỉ được ghép từ tính mà còn kết nối điện. Điều này có nghĩa là cuộn dây điện áp thấp thực sự là một phần của cuộn dây điện áp cao, khiến nó có vẻ như tự động biến đổi có một cuộn dây thống nhất duy nhất. Thuật ngữ "tự động biến đổi" ngụ ý rằng phần chung và phần loạt của cuộn dây đơn này được ghép từ tính để truyền năng lượng điện.
Trong thiết kế và sản xuất thực tế, các bộ điều chỉnh điện áp dung lượng nhỏ thường được thực hiện với một cuộn dây duy nhất. Đối với các năng lực lớn hơn, ngay cả trong các chất tự động biến đổi, các cuộn dây không được tạo ra như một cuộn dây duy nhất. Mặc dù, về mặt lý thuyết, đó là một cuộn dây, trong thực tế, chúng vẫn được tạo thành hai cuộn dây riêng biệt. Điều này đảm bảo sự cân bằng tốt hơn của các vòng quay và giảm nguy cơ thiệt hại nếu máy biến áp gặp phải một thời gian ngắn trong quá trình hoạt động.