Скот свързва трансформатора

Скот Конекшън Трансформатор Детайлено обяснение

1. Основна конструкция и принцип

Състав: Състои се от два независими еднофазни трансформатора, свързани в специална конфигурация, за да преобразват трофазна мощност (разлика в фазата 120°) в двуфазна мощност (разлика в фазата 90°).

Високонапрежен страничник (трофазен страничник):

Главен трансформатор (M): Крайната точка на високонапрежното завойване (например, терминал X) е свързана с средната точка на високонапрежното завойване на другия трансформатор (например, фаза B).

Трансформатор-изкушател (T): Високонапрежното завойване е свързано между фазите A и C на трифазното напрежение, образувайки "T" свързване (оттам и името T-свързан трансформатор).

Нисконапрежната страна (двufазна страна): Два независими еднофазни завойвания изходят двуфазни напрежения с разлика от 90° по фаза, които директно осигуряват двуфазни тегления.

2. Отношения между напреженията и токовете

Високонапрежната страна:

Напрежение на главния трансформатор: VM​=VAB​=3​Vphase​ (линейно напрежение). Напрежение на трансформатора за предварително зареждане: VT​=VAC​=2Vphase​ (поради специалния конструкция на отборника).

Страна с ниско напрежение:

Изходното напрежение е същото като на стандартен единофазов трансформатор, но с фазов преместване от 90° (двухфазна система).

Характеристики на тока:

Токовете в страната с високо напрежение са асиметрични поради T-конструкцията, което изисква балансиран дизайн, за да се избегне несъответствие в трифазната система.

3. Емкост и Приложения

Структурна емкост: Еквивалентна на два стандартни единофазни трансформатора, но оптимизирана за преобразуване от трифазово в двуфазово напрежение.

Търсените натоварвания: Подходящи за балансирани двуфазови натоварвания (например, двуфазни мотори, печки). Небалансирани натоварвания могат да причинят асиметрия в тока в трифазната страна.

4. Приложения

Промишлено използване: Исторически използвани за двуфазни моторни приводи, дугови печки и друго оборудване, което изисква мощност с фазова разлика от 90°.

Железопътни системи: Някои електрифицирани железни пътища използват двуфазова мощност, където трансформаторите Scott адаптират трифазните мрежи.

5. Предимства и недостатъци

Предимства:

Проста конструкция, изискваща само два еднофазни трансформатора.

Ефективно преобразуване от трифазово в двуфазово напрежение.

Недостатъци:

Неравновесие на товара влияе върху стабилността на трифазната мрежа.

Страната с високо напрежение изисква специален дизайн, което увеличава сложността на поддръжката.

6. Сравнение с други трансформатори

Срещу стандартните еднофазни трансформатори: Скотският мост спестява материал, но изисква симетрично зареждане.

Срещу трифазни трансформатори: Специално конструиран за двуфазен изход, не е общо предназначено решение.

Резюме

Трансформаторът със Скотски мост е ефикасен начин за преобразуване на трифазна в двуфазна мощност. Неговата ключова характеристика е T-конфигурацията на високонапрегативната страна и 90° фазово сместен изход на ниския напрежение. Той е идеален за балансираните двуфазни тежести, но изисква внимателно управление на тежестта, за да се избегне несъответствие в трифазната система.