Wat is een zigzag-transformator?
Een zigzag-transformator is een driefasig apparaat dat een aardreferentiepunt produceert van een drieaderige, driefasige voedingslijn. Het valt onder de categorie driefasige transformatoren en maakt gebruik van een speciaal ontwerp dat een nieuwe set driefasige vectoren ontleent aan de bestaande driefasige vectoren die een ster- of Y-verbinding aandrijven. Om de driefasige zigzag-transformator te beschrijven, kan het handig zijn om te kijken naar een eenvoudige eenfase- en tweefasenanalogie.
Met een enkelfasige voedingslijn lijkt het niet nodig om het grondpunt af te leiden, omdat het neutrale niveau onder alle omstandigheden wordt gehandhaafd. Wanneer de eenfasige stroomdraad foutloos of foutloos is, heeft de neutrale draad altijd dezelfde potentiaal. Hoewel de tweefasige stroomtoevoer zelden wordt gebruikt, is het principe goed voor het beschrijven van de rol van de zigzag aardtransformator. In het geval dat het zou bestaan, zou de tweefasige feeder twee spanningvoerende draden gebruiken, elk met een vectorfaseverschuiving van 180 graden ten opzichte van de andere. Als tweefasige elektrische transformatoren worden overwogen, zou een 110-volt wisselstroom (VAC) dubbele-fase verdeling gebruik maken van twee 110 VAC actieve draden elk met 110 VAC naar neutraal.
In het bovenstaande voorbeeld wordt vervolgens overwogen dat de neutrale of grondlijn niet beschikbaar is gesteld. Opgemerkt moet worden dat het neutrale punt toegankelijk is aan de generatorzijde, waar het een middelste tik is op de 110-0-110 VAC generatorwikkelinguitgang. De uitdaging is om stroomafwaarts in de distributie een neutrale draad te produceren. Nogmaals, de tweefasige tegenhanger van de zigzag-transformator heeft twee wikkelingen met een gemeenschappelijke verbinding met neutraal en de andere uiteinden van de wikkeling worden verbonden met de twee spanningvoerende draden. Er is een nul potentiaalverschil tussen de zigzag neutraal ten opzichte van aarde als de belasting op elke fase van de tweefasige feeder in evenwicht is; anders is er een niet-nulspanning op de zigzag neutraal ten opzichte van aarde.
De zigzag-transformator, zijnde een ster- of Y-verbinding, regenereert een driefasenuitgang door spanningen van twee fasen tegelijk te gebruiken. Wanneer alle combinaties van twee fasen zijn gemaakt, zijn de resulterende driefasige vectoren convergent op een enkel referentie-neutraal punt. Binnen de zigzag-transformator bevinden zich twee sets wikkelingen voor elke fase - een binnenwikkeling en een buitenwikkeling - die tegengesteld zijn opgewonden voor flux oppositie. Voor elke kern wordt de binnenwikkeling uit de volgende fase in de reeks gehaald. Wanneer de belastingen op elk van de drie fasen worden gebalanceerd, heeft het neutrale punt van de zigzag-transformator hetzelfde potentieel als aarde, maar wanneer er een fout is in een fase of een onbalans in de fasebelastingen, is er een spanning in het neutrale punt.