Что такое зигзагообразный трансформатор?

Зигзагообразный трансформатор - это трехфазное устройство, которое выдает контрольную точку заземления из трехпроводной трехфазной линии электропередачи. Он подпадает под категорию трехфазных трансформаторов и использует специальную конструкцию, которая выводит новый набор трехфазных векторов из существующих трехфазных векторов, которые приводят в действие звезду или Y-соединение. Чтобы описать трехфазный зигзагообразный трансформатор, может быть полезно взглянуть на простую однофазную и двухфазную аналогию.

При использовании однофазной линии электропередачи нет необходимости определять точку заземления, поскольку уровень нейтрали поддерживается при любых условиях. Когда однофазный провод под напряжением неисправен или неисправен, нейтральный провод всегда имеет одинаковый потенциал. Хотя двухфазный фидер питания используется редко, его принцип является хорошим примером для описания роли зигзагообразного заземляющего трансформатора. Если бы он существовал, то в двухфазном фидере использовались бы два провода под напряжением, каждый с фазовым сдвигом вектора на 180 градусов относительно другого. Если рассматривать двухфазные электрические трансформаторы, в двухфазном распределении переменного тока 110 В (VAC) используются два провода под напряжением 110 В переменного тока каждый с напряжением 110 В переменного тока для нейтрали.

В приведенном выше примере далее считается, что нейтральная линия или линия заземления не были предоставлены. Следует отметить, что нейтральная точка доступна на стороне генератора, где она является центральным отводом на выходе обмотки генератора 110-0-110 В переменного тока. Задача состоит в том, чтобы создать нейтральный провод вниз по течению в распределении. Опять же, двухфазный аналог зигзагообразного трансформатора будет иметь две обмотки с общим соединением с нейтралью, а другие концы обмотки будут соединены с двумя проводами под напряжением. Будет нулевая разность потенциалов между зигзагообразной нейтралью и землей, если нагрузка на каждую фазу двухфазного питателя сбалансирована; в противном случае на зигзагообразной нейтрали к земле будет ненулевое напряжение.

Зигзагообразный трансформатор, будучи звездой или Y-образным соединением, восстанавливает трехфазный выход, используя напряжения двух фаз одновременно. Когда все комбинации двух фаз выполнены, результирующие трехфазные векторы сходятся в одной эталонной нейтральной точке. Внутри зигзагообразного трансформатора находятся два набора обмоток для каждой фазы - внутренняя обмотка и внешняя обмотка, которые намотаны противоположно для противодействия потоку. Для каждого сердечника внутренняя обмотка берется из следующей фазы в последовательности. Когда нагрузки сбалансированы по каждой из трех фаз, нейтральная точка зигзагообразного трансформатора имеет тот же потенциал, что и заземление, но при возникновении неисправности в фазе или дисбаланса в фазовых нагрузках будет возникать напряжение в нейтральная точка.