บาลานซ์หม้อแปลง
แรงดันไฟฟ้าระหว่างแต่ละเฟสของเครือข่ายไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสและสายนิวทรัลคือ 220 โวลต์ อย่างไรก็ตามเมื่อโหลดที่แตกต่างกันในลักษณะและขนาดที่แตกต่างกันเชื่อมต่อกับแต่ละเฟสของเครือข่ายพลังงานบางครั้งความไม่สมดุลของแรงดันเฟสก็เกิดขึ้น
หากความต้านทานโหลดเท่ากัน กระแสที่ไหลผ่านก็จะเท่ากันด้วย ผลรวมทางเรขาคณิตจะเป็นศูนย์ แต่เนื่องจากความไม่เท่าเทียมกันของกระแสเหล่านี้ในลวดที่เป็นกลางกระแสที่เท่ากันจึงเกิดขึ้น (จุดศูนย์ถูกเลื่อน) และแรงดันเบี่ยงเบนจะปรากฏขึ้น
แรงดันไฟฟ้าของเฟสเปลี่ยนแปลงสัมพันธ์กันและพบความไม่สมดุลของเฟส... ฉนวนกันความร้อน ในสถานการณ์เช่นนี้ ความปลอดภัยของผู้ใช้จะได้รับผลกระทบ
สำหรับแหล่งพลังงานสามเฟสแบบอิสระ โหลดที่ไม่สม่ำเสมอของเฟสจะเต็มไปด้วยความเสียหายทางกลทุกประเภท เป็นผลให้มีการทำงานผิดปกติของเครื่องรับไฟฟ้า, การเสื่อมสภาพของแหล่งพลังงาน, การใช้น้ำมัน, เชื้อเพลิงและสารหล่อเย็นสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ในท้ายที่สุด ค่าใช้จ่ายของทั้งไฟฟ้าโดยทั่วไปและวัสดุสิ้นเปลืองสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้น
ในการกำจัดความไม่สมดุลของเฟส ให้ปรับแรงดันเฟสให้เท่ากัน ก่อนอื่นคุณต้องคำนวณกระแสโหลดสำหรับแต่ละเฟสของทั้งสามเฟส อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถทำได้ล่วงหน้าเสมอไป ในระดับอุตสาหกรรม การสูญเสียเนื่องจากความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าเฟสอาจเป็นเรื่องใหญ่โต และผลกระทบทางเศรษฐกิจในระดับหนึ่งอาจทำลายล้างได้
เพื่อกำจัดแนวโน้มเชิงลบคุณต้องใช้ สมดุลเฟส... เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้หม้อแปลง balun ที่เรียกว่า
ในหม้อแปลงไฟฟ้าสามเฟส ขดลวดเฟสของทั้งแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำจะเชื่อมต่อกับดาว อุปกรณ์ปรับสมดุลเพิ่มเติมถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของขดลวดเพิ่มเติมที่ล้อมรอบขดลวดไฟฟ้าแรงสูง ขดลวดเพิ่มเติมนี้ได้รับการออกแบบให้ทนต่อกระแสต่อเนื่องของโหลดพิกัดของหม้อแปลง เช่น สำหรับกระแสที่กำหนดของเฟสเดียว ขดลวดรวมอยู่ในการหักลวดที่เป็นกลางของหม้อแปลงจากการคำนวณต่อไปนี้
ในกรณีของการทำให้กระแสเท่ากันในตัวนำที่เป็นกลาง เนื่องจากโหลดไม่สมดุล ฟลักซ์ที่มีลำดับศูนย์ในวงจรแม่เหล็ก (ขดลวดของหม้อแปลงปฏิบัติการ) จะได้รับการชดเชยอย่างเต็มที่โดยฟลักซ์ที่มีลำดับศูนย์ตรงข้ามของขดลวดสมดุล ท้ายที่สุดแล้ว ความไม่สมดุลของแรงดันเฟสจะถูกป้องกันอย่างสมบูรณ์
แผนภาพการเดินสายของขดลวดของหม้อแปลงสมดุลเฟสสามเฟสแสดงในรูปที่ 1
ข้าว. 1. อุปกรณ์ของหม้อแปลงสมดุล
1) วงจรแม่เหล็กสามเฟสของหม้อแปลงสามเฟส
2) ขดลวดไฟฟ้าแรงสูง
3) ขดลวดแรงดันต่ำ
4) คดเคี้ยวจากการชดเชยการหมุน
5) เวดจ์ระยะห่าง
6) ปลายขดลวดชดเชยที่เชื่อมต่อกับส่วนที่เป็นกลางของขดลวดแรงดันต่ำ
7) ปลายขดลวดชดเชยที่นำออกมา
ลักษณะพลังงานของหม้อแปลงดังกล่าว การสูญเสียที่ไม่ได้ใช้งาน, ไฟฟ้าลัดวงจรและอื่น ๆ เนื่องจากการเพิ่มอุปกรณ์ปรับสมดุลแทบไม่เปลี่ยนแปลง แต่การสูญเสียไฟฟ้าในเครือข่ายจะลดลงอย่างมาก ด้วยการโหลดเฟสที่ไม่สม่ำเสมอ ระบบแรงดันเฟสจะสมมาตรในลักษณะเดียวกับเมื่อเชื่อมต่อขดลวดตามรูปแบบดาวซิกแซก
บาลานซ์หม้อแปลง TST
การคำนวณและการทดลองของนักวิจัยแสดงให้เห็นว่าด้วยการจับคู่ที่ถูกต้องของการหมุนของการชดเชยและขดลวดทำงาน แรงดันไฟฟ้าบนขดลวดชดเชยของหม้อแปลงกับอุปกรณ์สมดุลซึ่งเท่ากับกระแสไฟในตัวนำที่เป็นกลางถึงค่า ของแรงดันไฟฟ้าเฟสที่กำหนดสมดุลบนส่วนที่เป็นกลางของขดลวดที่มีแรงดัน EMF ลำดับศูนย์ต่ำที่เกิดจากขดลวดการทำงานเป็นศูนย์
การออกแบบนี้ช่วยลดความต้านทานลำดับศูนย์ของหม้อแปลงไฟฟ้าสามเฟสได้อย่างมาก สิ่งนี้ทำให้กระแสลัดวงจรเฟสเดียวเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และเป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของหม้อแปลง balun เนื่องจากให้การปรับที่เชื่อถือได้และง่ายดาย การป้องกันรีเลย์ และการลัดวงจรที่เชื่อถือได้
นอกจากนี้ผลการทำลายของกระแสลัดวงจรเฟสเดียวขนาดใหญ่บนขดลวดของหม้อแปลงสมดุลนั้นน้อยกว่ากระแสลัดวงจรมากในกรณีที่ไม่มีขดลวดสมดุลเนื่องจากฟลักซ์อสมมาตรลำดับศูนย์ที่มีพลังทำลายล้าง ตอนนี้ได้รับการชดเชยอย่างเต็มที่แล้ว