Connexion Scott Transformateur Explication détaillée
1. Structure de Base et Principes
Composition : Il se compose de deux transformateurs monophasés indépendants connectés dans une configuration spéciale pour convertir l'énergie triphasée (différence de phase de 120°) en énergie diphasée (différence de phase de 90°).
Côté Haute Tension (Côté Triphasé) :
Transformateur principal (M) : L'extrémité de l'enroulement haute tension (par exemple, la borne X) est connectée au point milieu de l'enroulement haute tension de l'autre transformateur (par exemple, phase B).
Transformateur d'appât (T) : L'enroulement haute tension est connecté entre les phases A et C de l'alimentation triphasée, formant une connexion en "T" (d'où le nom de transformateur T-connexions).
Côté basse tension (côté diphasé) : Deux enroulements monophasés indépendants fournissent des tensions diphasées avec un décalage de phase de 90°, alimentant directement les charges diphasées.
2. Relations entre les tensions et les courants
Côté haute tension :
Tension du transformateur principal : VM=VAB=3Vphase (tension ligne). Tension du transformateur d'appât : VT=VAC=2Vphase (en raison d'un design de broches spécial).
Côté basse tension :
La tension de sortie est la même qu'un transformateur monophasé standard, mais avec un décalage de phase de 90° (système diphasé).
Caractéristiques de courant :
Les courants du côté haute tension sont asymétriques en raison de la connexion en T, nécessitant une conception équilibrée pour éviter un déséquilibre dans le système triphasé.
3. Capacité et Applications
Capacité Structurelle : Équivalente à deux transformateurs monophasés standards, mais optimisée pour la conversion triphasée vers diphasée.
Exigences de Charge : Adaptée aux charges diphasées équilibrées (par exemple, moteurs diphasés, fours). Les charges déséquilibrées peuvent provoquer une asymétrie de courant du côté triphasé.
4. Applications
Utilisation Industrielle : Historiquement utilisée pour les entraînements de moteurs diphasés, les fours à arc et d'autres équipements nécessitant une alimentation décalée de 90°.
Systèmes Ferroviaires : Certaines voies ferrées électrifiées utilisent une alimentation diphasée, où les transformateurs Scott adaptent les réseaux triphasés.
5. Avantages et inconvénients
Avantages :
Structure simple, nécessitant seulement deux transformateurs monophasés.
Conversion efficace de trois phases en deux phases.
Inconvénients :
Le déséquilibre de charge affecte la stabilité du réseau triphasé.
Le côté haute tension nécessite un design spécial, augmentant la complexité de l'entretien.
6. Comparaison avec d'autres transformateurs
Par rapport aux transformateurs monophasés standards : La connexion Scott économise du matériel mais nécessite un chargement symétrique.
Par rapport aux transformateurs triphasés : Conçu spécifiquement pour une sortie diphasée, et non comme solution polyvalente.
Résumé
Le transformateur à connexion Scott est une solution efficace pour convertir le courant triphasé en courant diphasé. Sa caractéristique principale est le côté haute tension connecté en T et une sortie basse tension décalée de 90°. Il est idéal pour les charges diphasées équilibrées, mais nécessite une gestion attentive de la charge pour éviter tout déséquilibre dans le système triphasé.
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