اتصال ترانسفورماتور دلتا استار: اصل کار، مزایا و کاربردها
ترانسفورماتورها اجزای ضروری در شبکه های الکتریکی مدرن هستند زیرا اجازه می دهند الکتریسیته در سطوح مختلف ولتاژ منتقل و توزیع شود. در میان روش های مختلف اتصال ترانسفورماتور سه فاز-،ترانسفورماتور ستاره دلتاپیکربندی یکی از پرکاربردترین راه حل ها در سیستم های برق شهری، صنعتی، تجاری و انرژی های تجدیدپذیر است.
اتصال ستاره دلتا یک سیم پیچ دلتا (Δ) در یک طرف ترانسفورماتور را با یک سیم پیچ ستاره (Y) در طرف دیگر ترکیب می کند. این چیدمان چندین مزیت عملی از جمله بهبود پایداری ولتاژ، کاهش اثرات هارمونیک، و توانایی ایجاد یک اتصال خنثی برای سیستمهای توزیع ولتاژ پایین{1} ارائه میکند.
برای بسیاری از کاربردهای توزیع، سازندگان ترانسفورماتور معمولاً ازگروه برداری Dyn11، که به یک انتخاب استاندارد تبدیل شده است11 کیلو ولت / 0.4 کیلو ولتترانسفورماتورهای توزیع و سیستم های قدرت مشابه
ترانسفورماتور دلتا استار چیست؟
A ترانسفورماتور ستاره دلتایک ترانسفورماتور سه فاز- است که یک سیم پیچ در دلتا و سیم پیچ دیگر در ستاره وصل شده است. در اکثر برنامه های توزیع، سیم پیچ ولتاژ بالا-از اتصال دلتا استفاده می کند، در حالی که سیم پیچ{3}}ولتاژ پایین از اتصال ستاره با یک نقطه خنثی استفاده می کند.
گروه بردار ترانسفورماتور اغلب به صورت بیان می شودDyn11. در این
نامگذاری، حرف "D" نشان می دهد که سیم پیچ{0} ولتاژ بالا از a استفاده می کنددلتااتصال، در حالی که "y"نمایندهستارهاتصال در سمت ولتاژ پایین-. نامه "n"نشان می دهد کهنقطه خنثیموجود است و "11"نمایندهجابجایی فازبین سیم پیچهای-ولتاژ بالا و ولتاژ پایین-.
این پیکربندی به ترانسفورماتور اجازه میدهد تا بارهای سهفاز و تک فاز- را تامین کند و به ویژه برای شبکههای توزیع مناسب است.
اصل کار ترانسفورماتور دلتا ستاره
اصل کار یک ترانسفورماتور ستاره مثلث مانند هر ترانسفورماتور دیگری است.انرژی الکتریکی از طریق القای الکترومغناطیسی بین سیم پیچ های اولیه و ثانویه منتقل می شود.با این حال، روش اتصال سیم پیچ بر چگونگی ولتاژ، جریان،هارمونیک ها، و ویژگی های زمین در داخل سیستم رفتار می کنند.
در سمت دلتا{0}}وصل، سه سیم پیچ در یک مثلث بسته به هم متصل شده اند. از آنجایی که نقطه خنثی وجود ندارد، سیم پیچ دلتا معمولاً برای کاربردهای ولتاژ بالا که در آن هادی خنثی مورد نیاز نیست، استفاده می شود. راطراحی حلقه بسته-همچنین مسیری برای گردش جریان های هارمونیک فراهم می کند که به بهبود کیفیت شکل موج ولتاژ کمک می کند.
در سمت ستاره{0}}وصل شده، سه انتهای سیم پیچ در یک نقطه مشترک به هم متصل شده اند و یک اتصال خنثی ایجاد می کنند. این به ترانسفورماتور اجازه می دهد تا aچهار{0}}سیستم توزیع سیمکه در آن هر دو ولتاژ-خط به-خط و خط-به-خنثی در دسترس هستند.
برای مثال، یک سیستم توزیع ولتاژ پایین 400 ولت میتواند برق سه فاز 400 ولتی را برای موتورها و تجهیزات صنعتی فراهم کند و در عین حال برق تک فاز 230 ولتی را برای روشنایی و تجهیزات اداری نیز فراهم کند.
روابط ولتاژ و جریان در ترانسفورماتورهای ستاره دلتا
مشخصات الکتریکی یک ترانسفورماتور ستاره مثلث به روابط مختلف بین مقادیر فاز و خط بستگی دارد.
| اتصال | ولتاژ خط | جریان خط |
|---|---|---|
| دلتا (Δ) | برابر با ولتاژ فاز | √3 برابر جریان فاز |
| ستاره (Y) | √ ولتاژ فاز 3 برابر | برابر با جریان فاز |
در اتصال دلتا، هر سیم پیچی کامل را دریافت می کندولتاژ خط، در حالی که جریان خط بیشتر از جریان سیم پیچ است. در مقابل، اتصال ستاره تنش ولتاژ روی هر سیم پیچ را کاهش می دهد زیرا هر سیم پیچ فاز فقط آن را دریافت می کندولتاژ فاز.
این تفاوت، آرایش ستاره دلتا را برای افزایش سطوح ولتاژ بین سیستمهای ولتاژ متوسط- و ولتاژ پایین- مناسب میسازد.
چرا از دلتا در سمت ولتاژ بالا استفاده می شود؟
اتصال دلتا معمولاً برای ولتاژ{0}بالا انتخاب میشود
سیم پیچی زیرا مزایای عملیاتی متعددی را ارائه می دهد.
یکی از مزایای مهم این استکنترل هارمونیک. سیستم های الکتریکی مدرن اغلب حاوی بارهای غیر خطی هستند که جریان های هارمونیک تولید می کنند. سیم پیچ دلتا یک مسیر گردشی بسته برای جریان های هارمونیک سوم ایجاد می کند و از ظاهر شدن بیش از حد این هارمونیک ها در شبکه قدرت خارجی جلوگیری می کند.
اتصال دلتا نیز بهبود می یابدعملکرد ترانسفورماتورزمانی که بارها کاملاً متعادل نیستند. تأسیسات صنعتی، ساختمانهای تجاری و سیستمهای انرژیهای تجدیدپذیر اغلب بارگذاری فاز ناهموار را تجربه میکنند و سیمپیچ دلتا به حفظ پایداری کلی سیستم کمک میکند.
مزیت دیگر این است که سیستم های انتقال و توزیع ولتاژ بالا معمولاً به هادی خنثی نیاز ندارند. استفاده از اتصال دلتا این کار را ساده می کندطراحی ترانسفورماتوردر حالی که عملکرد قابل اعتماد را حفظ می کند.
چرا از ستاره در سمت ولتاژ پایین استفاده می شود؟
اتصال ستاره در سمت ولتاژ پایین- ترجیح داده میشود زیرا یک را ارائه میدهدنقطه خنثیکه می تواند زمین شود.
این اتصال خنثی در سیستمهای توزیع بسیار مهم است زیرا بسیاری از کاربران برق به برق-و تک فاز- نیاز دارند. یک ترانسفورماتور توزیع معمولی 400 ولت می تواند 400 ولت بین فازها و تقریباً 230 ولت بین فاز و نول را تامین کند.
در نتیجه، یک ترانسفورماتور می تواند انواع مختلفی از تجهیزات الکتریکی، از جمله موتورها، سیستم های HVAC، مدارهای روشنایی و لوازم تجاری را خدمت کند.
خنثی زمین شده همچنین با ارائه یک نقطه مرجع برای سیستم های حفاظتی و تجهیزات تشخیص عیب، ایمنی الکتریکی را بهبود می بخشد.
کاربردهای رایج ترانسفورماتورهای دلتا استار
اتصال ترانسفورماتور ستاره دلتا به دلیل انعطاف پذیری و قابلیت اطمینان آن به طور گسترده در بخش های مختلف استفاده می شود.
درشبکه های توزیع آب و برق, 11kV/0.4kV Dyn11ترانسفورماتورها هستند
معمولاً برای کاهش برق ولتاژ متوسط به توان ولتاژ پایین{0} مناسب برای مشتریان مسکونی، تجاری و صنعتی نصب می شود.
کارخانه های صنعتیاغلب از ترانسفورماتورهای ستاره دلتا استفاده می کنند، زیرا می توانند بارهای سه فاز سنگین را با حفظ عملکرد ولتاژ پایدار تحمل کنند. تأسیسات تولیدی، عملیات معدنی و کارخانه های پردازش بزرگ معمولاً به این پیکربندی ترانسفورماتور متکی هستند.
پروژه های انرژی های تجدیدپذیراز جملهمزارع خورشیدیوسیستم های قدرت بادی، همچنین از ترانسفورماتورهای ستاره دلتا برای اتصال تجهیزات تولید با شبکه های توزیع ولتاژ متوسط- استفاده کنید.
مراکز دادهو ساختمان های تجاریهمچنین ممکن است از سیستم های ترانسفورماتور ستاره دلتا استفاده کنند زیرا آنها به توزیع برق قابل اعتماد با عملکرد با کیفیت توان عالی نیاز دارند.
ترانسفورماتور دلتا استار در مقابل ترانسفورماتور استار دلتا
اگرچه هر دو پیکربندی ترانسفورماتور از اتصالات دلتا و ستاره استفاده می کنند، اما کاربردهای آنها متفاوت است.
| ویژگی | ترانسفورماتور دلتا استار | ترانسفورماتور دلتا ستاره |
|---|---|---|
| سیم پیچ ولتاژ بالا | دلتا | ستاره |
| سیم پیچ ولتاژ پایین | ستاره | دلتا |
| اتصال خنثی | معمولا در سمت LV موجود است | معمولاً در سمت HV موجود است |
| کاربرد معمولی | سیستم های توزیع | سیستم های انتقال و صنعتی |
| گروه های برداری مشترک | Dyn11 | YNd11 |
پیکربندی ستاره دلتا در این کشور رایج تر استترانسفورماتورهای توزیعزیرا سیم پیچ ثانویه متصل{0}}Star یک اتصال خنثی راحت برای کاربران نهایی فراهم می کند.
مزایای اتصال ترانسفورماتور دلتا استار
محبوبیت ترانسفورماتورهای ستاره دلتا ناشی از توانایی آنها در ترکیب نقاط قوت هر دو آرایش سیم پیچ است. سمت دلتاعملکرد هارمونیک را بهبود می بخشدو کمک می کندمدیریت بارهای نامتعادل، در حالی که سمت ستاره یک را فراهم می کنداتصال خنثیبرایتوزیع برق انعطاف پذیر.
این ترانسفورماتورها عملکرد قابل اعتماد، تبدیل ولتاژ کارآمد و سازگاری با شبکه های الکتریکی مدرن را ارائه می دهند. آنها به ویژه در سیستم هایی که هر دو منبع تغذیه سه فاز و تک فاز- مورد نیاز هستند بسیار ارزشمند هستند.
برای تاسیسات برق، تاسیسات صنعتی و پروژه های انرژی تجدیدپذیر، اتصال ستاره دلتا یکی از کاربردی ترین و اثبات شده ترین طرح های ترانسفورماتور است.
مثال Dyn11 Delta Star Transformer
یک ترانسفورماتور توزیع معمولی ممکن است دارای مشخصات زیر باشد:
| پارامتر | مقدار نمونه |
|---|---|
| ظرفیت رتبه بندی شده | 1000 کیلو ولت آمپر |
| ولتاژ اولیه | 11 کیلو ولت |
| ولتاژ ثانویه | 0.4 کیلو ولت |
| گروه برداری | Dyn11 |
| نوع خنک کننده | اونان |
در حین کار، منبع تغذیه 11 کیلو ولت وارد سیم پیچ ولتاژ بالا-دلتا می شود. ترانسفورماتور انرژی را از طریق القای الکترومغناطیسی منتقل می کند و سطح ولتاژ را کاهش می دهد. سیمپیچ متصل شده با ولتاژ پایین ستاره- سپس برق سه فاز 400 ولتی را با یک نقطه خنثی برای بارهای تک فاز 230 ولت ارائه میکند.
این طراحی به یک راه حل استاندارد برای بسیاری از کاربردهای توزیع در سراسر جهان تبدیل شده است.
انتخاب یک سازنده قابل اعتماد ترانسفورماتور دلتا استار
انتخاب ترانسفورماتور ستاره دلتا مناسب نیاز به بررسی دقیق دارد
عواملی مانند ظرفیت نامی، نسبت ولتاژ، گروه بردار، بازده، سیستم عایق، روش سرمایش و استانداردهای قابل اجرا.
ترانسفورماتور Yaweiراهحلهای ترانسفورماتور سفارشی برای شبکههای شهری، کاربردهای صنعتی، پروژههای انرژی تجدیدپذیر و سیستمهای قدرت تجاری را ارائه میدهد. Yawei Transformer با تجربه در تولید-ترانسفورماتورهای غوطه ور روغنی، ترانسفورماتورهای نوع خشک-و ترانسفورماتورهای قدرت، بر ارائه محصولات قابل اعتماد و کارآمد که الزامات بین المللی را برآورده می کند، تمرکز دارد.
نتیجه گیری
راترانسفورماتور ستاره دلتااتصال یک فناوری کلیدی در توزیع برق مدرن است زیرا تبدیل ولتاژ کارآمد، بهبود عملکرد هارمونیک و قابلیت تامین بار انعطاف پذیر را فراهم می کند.
این پیکربندی ترانسفورماتور با ترکیب یک سیمپیچ متصل{{0}دلتا با یک سیمپیچ متصل به ستاره{1}}راهحلی عملی برای تأمین برق قابل اعتماد برای صنایع، ساختمانها، پروژههای انرژی تجدیدپذیر و شبکههای برق ارائه میدهد.
ترانسفورماتور ستاره دلتا با عملکرد اثبات شده خود و طیف گسترده ای از کاربردها، همچنان یکی از مهم ترین طرح های ترانسفورماتور در زیرساخت های الکتریکی امروزی است.
سوالات متداول
س: چه مدت می توانید ترانسفورماتور را تحویل دهید؟
A: این بستگی به مقدار و ظرفیت ترانسفورماتور دارد، معمولاً در عرض یک ماه از تاریخ تایید شده توسط خریدار.
س: چه مدت می توانید ضمانت کیفیت را ارائه دهید؟
پاسخ: 24 ماه از زمان کارکرد ترانسفورماتور تاریخ.
س: چه روش پرداختی را می پذیرید؟
A: T/T (انتقال سیم) ترجیح داده می شود، L/C هر دو پذیرفته می شود.







