Scott Connection Transformator Podrobna razlaga
1. Osnovna struktura in načelo delovanja
Sestava: Vsebuje dva neodvisna enofazna transformatorja, povezana v posebni konfiguraciji za pretvorbo tri-fazne električne energije (120° fazni razlik) v dvo-fazno električno energijo (90° fazni razlik).
Visokonaporni del (Tri-fazni del):
Glavni transformator (M): Konec visokovoltnega vitka (npr. terminal X) je povezan s sredino visokovoltnega vitka drugega transformatorja (npr. fazo B).
Predstavitveni transformator (T): Visokovolten vit je povezan med fazi A in C tri-faznega napajanja, oblikuje "T" povezavo (zato se imenuje T-povezani transformator).
Nizkovoletna stran (dvofazna stran): Dva neodvisna enofazna vitta izhajata dvofazne napetosti z 90° faznim razlikovanjem, kar neposredno zaoparja dvofazne obremenitve.
2. Odnos med napetostjo in tokom
Visokovoletna stran:
Glavno spremenalnikovo napetost: VM=VAB=3Vfaza (napetost med vrstnici). Napetost teaser spremenalnika: VT=VAC=2Vfaza (zaradi posebnega načina spojenja).
Stran z nizko napetostjo:
Izhodna napetost je enaka standardnemu enofaznemu spremenalniku, vendar z 90° zamikom faze (dvofazni sistem).
Lastnosti toka:
Toki na strani z visoko napetostjo so neusklajeni zaradi T-spojitve, kar zahteva usklajeno oblikovanje, da se izognemo neravnovesju v trifaznem sistemu.
3. Kapaciteta in uporabe
Strukturna kapaciteta: Ekvivalentna dvema standardnim enofaznim transformatorjem, vendar optimizirana za pretvorbo tri-faze v dvo-fazo.
Zahteve po optoku: Primerne za uravnotežene dvo-fazne optoke (npr. dvo-fazni motorji, peči). Neuravnoteženi optoki lahko povzročijo asimetrijo toka na tri-fazni strani.
4. - Kaj? Uporaba
Industrijska uporaba: Istorično so se uporabljale za pogonske dvo-fazne motorje, oblakove peči in druge naprave, ki zahtevajo moč s premikom faze 90°.
Železniški sistemi: Nekateri elektrificirani železnici uporabljajo dvo-fazno energijo, kjer Scottovi transformatorji prilagajajo tri-fazne omrežja.
5. Prednosti in mane
Prednosti:
Preprosta struktura, ki zahteva le dva enofazni transformatorja.
Učinkovita pretvorba tri-faznega v dvo-fazni sistem.
Slabosti:
Neravnovesje obremenitve vpliva na stabilnost tri-faznega omrežja.
Visokovoltna stran zahteva poseben dizajn, kar povečuje kompleksnost održavanja.
6. Primerjava s drugimi transformatorji
V primerjavi s standardnimi enofaznimi transformatorji: Scottova povezava šetri material, vendar zahteva simetrično obremenjevanje.
V primerjavi z trifaznimi transformatorji: Posebej zasnovan za dvo-fazni izhod, ne pa splošna rešitev.
Povzetek
Scottov transformator je učinkovita rešitev za pretvorbo trifazne v dvo-fazno energijo. Njegova ključna značilnost je T-povezana visoko-naporna stran in 90° fazno pomaknjen izhod na nizki napetosti. Idealen je za uravnotežena dvo-fazna obremenitve, vendar zahteva pozorno upravljanje z obremenitvijo, da se izognemo neravnovesju v trifaznem sistemu.
EN
