Gwida għat-Transformers Zig-Zag

 

Din il-gwida tipprovdi ħarsa ġenerali komprensiva tat-trasformaturi taż-żigżag-speċjali-konfigurazzjonijiet tal-istralċ għal skopijiet użati ħafna għall-ertjar, mitigazzjoni armonika, titjib fil-kwalità tal-enerġija, u konverżjoni tal-enerġija ac-dc f'sistemi elettriċi moderni. Il-gwida tkopri l-prinċipji fundamentali tat-tħaddim, il-karatteristiċi tekniċi, il-kunsiderazzjonijiet tad-disinn, it-tqabbil ma 'skemi alternattivi ta' ertjar, u xenarji ta 'applikazzjoni dettaljati inklużi ertjar newtrali tas-sistema, kanċellazzjoni armonika, u sistemi integrati ta' konverżjoni tal-enerġija. Il-gwida tinkludi wkoll kunsiderazzjonijiet prattiċi għall-għażla, id-daqs, il-protezzjoni u l-konformità mal-istandards rilevanti bħal IEEE C57.105 u IEC 60076.

Sistemi elettriċi moderni bi tliet fażijiet ta' sikwit joperaw b'delta-sekondarji tat-trasformaturi konnessi, li m'għandhomx punt newtrali naturali għal skopijiet ta' ertjar. B'mod aktar wiesa', sistemi ta' tliet fażijiet mhux ertjati--sew minn konfigurazzjonijiet delta jew sorsi oħra-jippreżentaw sfidi operattivi sinifikanti, inkluż in-nuqqas ta' referenza tal-art definita, ir-riskju ta' vultaġġi eċċessivi temporanji waqt ħsarat minn linja-sa-l-art, u diffikultajiet fl-iskoperta u l-lokalizzazzjoni tal-ħsarat. It-transformer zig-zag (magħruf ukoll bħala stilla-interkonnessa jew transformer tal-ert) ġie żviluppat biex jindirizza dawn l-isfidi.

Transformer taż-żig zag huwa transformer ta' għan speċjali b'konfigurazzjoni ta' stralċ fejn kull output huwa s-somma tal-vettur ta' żewġ fażijiet ikkumpensati b'120 grad . Kull parti tal-qalba manjetika hija maqsuma f'żewġ sezzjonijiet tal-istralċ imdawrin f'direzzjonijiet opposti, u l-coils huma interkonnessi f'fażijiet differenti biex joħolqu effett ta 'kanċellazzjoni għal kurrenti bilanċjati filwaqt li jippermettu kurrenti ta' sekwenza żero -jiċċirkolaw liberament mill-konnessjoni newtrali.

Filwaqt li l-ert newtrali huwa l-aktar applikazzjoni prominenti, it-trasformaturi taż-żig-zag evolvew fi pjattaforma versatili li sservi funzjonijiet multipli: tipprovdi mogħdija ta'-impedenza baxxa għall-kurrenti ta' ħsara fl-art-, trażżan armoniċi triple, jibbilanċjaw kurrenti tat-tagħbija, u jservu bħala komponent integrali f'sistemi unifikati ta' konverżjoni tal-enerġija ac-dc.

 

 

 

Għalkemm l-arranġament intern jista 'jidher ikkumplikat, il-prinċipju operattiv huwa rregolat b'mod fundamentali mil-liġi ta' Ampere-il-bilanċ manjetiku bejn l-istralċ fuq l-istess qalba jiddetta li l-kurrent li jiċċirkola f'koljatura waħda għandu jkun akkumpanjat minn kurrent korrispondenti fl-istralċ l-ieħor fuq dik il-parti.

2.2 Analiżi tal-Fluss tal-Kurrenti taħt Kundizzjonijiet ta' Ħtija

Biex tapprezza kif il-kurrenti ta' sekwenza żero-huma attivati, ikkunsidra linja-sal--ħsara fl-art fuq fażi waħda ta' sistema li kieku ma tkunx ertjata. L-arranġament tal-istralċ cross-konness joħloq mogħdija ta' propagazzjoni tal-kurrent interdipendenti. Il-kurrent li jiċċirkola 'l fuq mill-punt newtrali mill-istralċ tal-qiegħ tal-fażi A jgħaddi mill-istralċ ta' fuq tal-fażi C fuq il-konnessjoni tal-grilja. Dan jinduċi kurrent korrispondenti fl-istralċ tal-qiegħ tal-fażi C, li min-naħa tiegħu jippropaga għall-grilja permezz tal-fażi B. Is-sekwenza tkompli tinvolvi t-tliet fażijiet. L-osservazzjoni kritika hija li l-kurrenti kollha fil-koljaturi ta 'fuq, il-koljaturi ta' isfel, u l-konnessjoni tad-dinja huma f'fażi ma 'xulxin, u jidentifikawhom mingħajr ambigwità bħala kurrenti ta' sekwenza żero-.

Is-somma ta' dawn il-kurrenti ta' sekwenza żero-tut-tliet fażijiet kollha hija ugwali għall-kurrent totali tal-ħsara tad-dinja. Taħt kundizzjonijiet operattivi bilanċjati normali, il-vultaġġi fażi-ċaqliq jikkanċellaw, u jiċċirkola biss kurrent eċċitanti żgħir. Huwa biss taħt kundizzjonijiet żbilanċjati-bħal ħsarat fl-art jew tagħbijiet żbilanċjati-li kurrent ta' sekwenza żero-jistgħu jgħaddu mit-transformer.

2.3 Karatteristiċi tal-Impedenza

Taħt tħaddim normali, it-transformer taż-żig-zag jippreżenta impedenza għolja għal kurrenti ta' sekwenza pożittiva- u negattiva-, li jagħmilha essenzjalment inviżibbli għas-sistema elettrika waqt kundizzjonijiet ibbilanċjati. Għall-kurrenti ta' sekwenza żero-, madankollu, it-transformer jippreżenta impedenza baxxa, b'mod effettiv short-ċirkwit tan-newtrali għall-art għall-kurrenti tal-ħsara.

Parametri ewlenin li jirregolaw l-impedenza ta' sekwenza żero- jinkludu l-għadd tad-dawran tal-istralċ, il-ġeometrija tal-qalba, l-inductance tat-tnixxija bejn iż-żewġ nofsijiet ta' kull parti, u l-proprjetajiet manjetiċi tal-materjal tal-qalba. Il-kapaċità tad-disinn tal-qalba tal-ħadid li jillimita l-fluss ta' flussi armoniċi tripli-hija vantaġġ uniku ieħor li jiddistingwi konfigurazzjonijiet zig-zag minn skemi oħra ta' ertjar.

2.4 Rekwiżiti Kritiċi ta' Installazzjoni

Kundizzjoni ta' ċirkwit miftuħ ta' fażi--bħal fjus minfuħ jew konnessjoni maħlula-tfixkel l-interdipendenza tal-kurrenti tal-istralċ. B'fażi waħda skonnettjata, il-katina tal-propagazzjoni tal-kurrent meħtieġa għall-waqfiet tal-fluss ta 'sekwenza żero-, u t-transformer tal-ert ma jistax jibqa' jmexxi l-kurrent tal-ħsara tal-earth. Għalhekk, it-trasformaturi tal-ert għandhom ikunu konnessi b'mod solidu kemm mal-ert kif ukoll mal-grilja mingħajr apparati intermedji ta 'swiċċjar mekkaniku li jistgħu jinterrompu l-kontinwità involontarjament.

 

 

 

 

Żewġ tipi ewlenin ta 'transformers ta' l-ertjintużaw fis-sistemi tal-enerġija: it-transformer taż-żig-zag (interkonnessi-istilla) u l-wye-delta transformer. L-għażla bejniethom iġorr spejjeż sinifikanti, daqs, u implikazzjonijiet ta 'prestazzjoni.

3.1 Daqs u Klassifikazzjoni tal-Qawwa

L-arranġament taż-żig-zag joffri effiċjenza konsiderevolment ogħla mill-konfigurazzjoni wye-delta ertjata. Fi transformer zig-zag, kull stralċ iġorr inqas mill-linja-sal--vultaġġ tal-art-b'fattur ta'- li tippermetti klassifikazzjoni tal-qawwa totali aktar baxxa:. B'kuntrast, transformer wye-delta ertjat jeħtieġgħall-istess kurrent newtrali. Din id-differenza sostanzjali tagħmel transformers zig-zag madwar-terz iżgħar f'rata kVA minn transformers wye-delta għal rekwiżiti ta' kurrent newtrali identiċi.

Il-manifatturi jirrappurtaw li t-trasformaturi zig-zag joffru spiża aktar baxxa u footprint fiżiku iżgħar minn transformers wye-delta għall-istess speċifikazzjoni ta' impedenza ta' sekwenza żero-, li jagħmluhom l-għażla preferuta fil-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet tal-ert.

3.2 Prestazzjoni Armonika

It-trasformaturi Wye-delta jiċċirkolaw armoniċi triple (3rd, 9th, 15th, eċċ.) ġewwa l-istralċ delta iżda ma jeliminawx kurrenti newtrali ġġenerati minn tagħbijiet żbilanċjati. It-trasformaturi taż-żig-zag, għall-kuntrarju, jiċċirkolaw it-tielet kurrenti armoniċi mid-dahar newtrali għan-naħa tat-tagħbija, u b'mod attiv inaqqsu l-armoniċi fuq in-naħa sekondarja. Dan huwa mekkaniżmu fundamentalment differenti mit-trasformaturi delta-wye, fejn l-armoniċi triple huma sempliċement maqbuda fil-linja delta magħluqa.

3.3 Ħin Rated u Dazju Termali

Iż-żewġ tipi jservu bħala apparati ta'-ħin qasir, tipikament ikklassifikati għal 10-sekonda jew 1-minuta ta' żmien ta' ħsara aktar milli tħaddim kontinwu. ANSI/IEEE Std. 32-1972 teħtieġ klassifikazzjoni kontinwa ta' 3% għal unità ta' 10-sekonda, jiġifieri l-klassifikazzjoni għal żmien qasir hija ugwali għal madwar 33 darba l-klassifikazzjoni kontinwa. Bank ratat ta’ minuta iġorr klassifikazzjoni kurrenti kontinwa ta’ 7%. Din il-karatteristika ta 'dazju intermittenti tnaqqas id-daqs u l-ispiża tal-manifattura relattiva għal transformers ta' dazju kontinwu ta 'kapaċità ekwivalenti, għalkemm ġestjoni termali bir-reqqa tibqa' essenzjali.

 

 

 

 

4.1 Impedenza ta' Sekwenza -Żero

L-impedenza ta' sekwenza żero-probabbilment hija l-aktar parametru kritiku għad-disinn ta' transformer zig-zag. Jiddetermina kemm il-kobor tal-kurrent tal-ħsara fl-art kif ukoll ir-regolazzjoni tal-vultaġġ taħt kundizzjonijiet żbilanċjati. L-impedenza tat-transformer waħedha tista 'tillimita l-kurrent tal-ħsara għal-livelli mixtieqa; alternattivament, resistor estern jew reattur imdaħħal fin-newtrali jipprovdi kapaċità ta 'limitazzjoni addizzjonali.

4.2 Induttanza ta' Tnixxija u Telf ta' Nru-Tagħbija

Iż-żewġ parametri tad-disinn l-aktar importanti huma telf ta' ebda-tagħbija (isteresi u telf ta' kurrent eddy) u impedenza ta' tnixxija. L-avvanzi reċenti fil-metodi analitiċi u l-immudellar tal-elementi finiti ppermettew kalkolu aktar preċiż tal-inductance tat-tnixxija fit-trasformaturi taż-żigżag, li jibbenefika kemm ir-riċerkaturi kif ukoll id-disinjaturi tat-transformer fl-ottimizzazzjoni ta 'dan it-tip. Ir-reattanza tat-tnixxija tinfluwenza l-imġieba li jillimita l-kurrent tat-transformer- waqt ħsarat u l-prestazzjoni ġenerali tar-regolazzjoni tal-vultaġġ tiegħu.

4.3 -Ħin Qasir u Klassifikazzjonijiet Kontinwi

It-trasformaturi ta' l-ert joperaw b'rati distinti ta' żmien qasir-u kontinwi. Ċirkwit b'żbilanċ minimu tat-tagħbija jista' jiġi moqdi minn transformer klassifikat prinċipalment għal ħsarat ta' żmien qasir-aktar milli tħaddim kontinwu. Il-klassifikazzjoni kontinwa għal unità ta' 10-sekonda hija tipikament 3% tal-klassifikazzjoni ta'-ħin qasir, filwaqt li għal unità ta'-minuta hija 7%. Eżempji ta' daqs juru dan il-prinċipju: fuq sistema ta' 12.47 kV li tforni kurrent ta' ħsara fl-art ta' 6000 A-, transformer zig-zag ikun jeħtieġ klassifikazzjoni għal żmien qasir ta' 24.9 MVA. Din il-klassifikazzjoni intermittenti tikkorrispondi għal klassifikazzjoni kontinwa ta 'madwar 0.75 MVA, li tippermetti lill-bank jimmaniġġja 180 A ta' kurrent newtrali kontinwament.

 

 

 

5.1 Sfidi ta' Protezzjoni

Il-protezzjoni tan-netwerks ta' vultaġġ medju-biż-żig-zag tat-trasformaturi tal-ert hija ta' sfida. L-unità differenzjali tat-transformer jista 'jkollha nuqqas ta' sensittività biex tiskopri ħsarat interni ta 'l-art fuq in-naħa tad-delta minħabba l-limitazzjoni inerenti tal-kurrent zig-zag flimkien ma' l-effetti tal-proporzjon tat-transformer ta 'l-enerġija u l-kontribuzzjonijiet tal-kurrent abilità minn alimentaturi MV. Unità Restricted Earth Fault tista' ttejjeb is-sensittività, għalkemm ħsarat esterni tal-fażi-fażi-art b'saturazzjoni tat-transformer kurrenti jeħtieġu attenzjoni speċjali.

Unitajiet ta 'tqabbil direzzjonali konvenzjonali li jqabblu l-angolu bejn l-art u l-kurrent newtrali mhumiex adattati. Minflok, ditekters tal-ħsarat esterni li jissorveljaw l-unitajiet differenzjali tat-transformer ġew proposti bħala sostituti effettivi. Għal protezzjoni direzzjonali newtrali, unitajiet konvenzjonali li jqabblu l-vultaġġ newtrali u l-angoli tal-fażi tal-kurrent b'mod żbaljat jattivaw kundizzjonijiet ta 'ħsara 'l quddiem fuq alimentaturi b'saħħithom; unitajiet direzzjonali bbażati fuq il-kobor tal-impedenza ta' sekwenza żero-offerta soluzzjoni aktar affidabbli.

5.2 Standards Applikabbli

Id-disinn, l-ittestjar u l-applikazzjoni ta' transformer zig-zag huma rregolati minn standards multipli. IEEE C57.105-2019 jiddeskrivi konnessjonijiet u konfigurazzjonijiet tat-transformer f'sistemi elettriċi ta' tliet-fażijiet, inklużi l-kombinazzjonijiet kollha ta 'delta u wye, ertjati u mhux ertjati, T-konnessi, żigżag, u konnessjonijiet speċjali oħra, li jkopru kemm żewġ-istralċ u awto-transformers. Standards rilevanti oħra jinkludu IEEE C57.32 għal apparat newtrali ta 'l-ert, IEC 60076-25 għal resistors newtrali ta' l-ert, u IS 2026/IS 5553 għall-ittestjar u l-konformità tal-prestazzjoni.

Huwa importanti li wieħed jagħraf li IEEE C57.105 inkiteb oriġinarjament għal sistemi ta 'distribuzzjoni b'vultaġġi primarji sa 34.5 kV, għalkemm il-prinċipji tiegħu jestendu b'mod aktar wiesa'.

 

 

 

6.1 Grounding Newtrali tas-Sistema

L-applikazzjoni primarja u l-aktar mifruxa ta' transformers zig-zag hija li jinħoloq newtrali ertjat għal sistemi ta' tliet fażijiet-partikolarment sekondarji tat-trasformaturi konnessi tad-delta-u ġeneraturi jew xarabanks inverter mhux ertjati. Din l-applikazzjoni sservi funzjonijiet kritiċi multipli: tnaqqas l-istress ta 'vultaġġ żejjed fuq l-insulazzjoni waqt ħsarat ta' linja waħda-għa-l-art, tipprovdi referenza ta 'l-art definita għar-rilejjar tal-protezzjoni, u tippermetti tħaddim kontinwu waqt kundizzjonijiet żbilanċjati.

F'sistemi ta 'riżorsi ta' enerġija fotovoltajċi u distribwiti, inverters tradizzjonali ħafna drabi ma jkollhomx konnessjoni newtrali solida, li twassal għal żbilanċi fil-vultaġġ u ertjar ineffettiv. It-trasformaturi taż-żig-zag jistabbilixxu passaġġ stabbli, ta'-impedenza baxxa lejn l-art, li jistabbilizza s-sistema f'kundizzjonijiet ta' ħsara. Għal netwerks ta '-vultaġġ medju b'ert-għoli ta' reżistenza, transformer ta 'l-ert zig zag flimkien ma' resistors newtrali ta 'l-ert jipprovdu sensittività ta' skoperta ta 'ħsara mingħajr ma teħtieġ vjaġġ immedjat-konfigurazzjoni li toffri protezzjoni robusta għal proċessi industrijali kritiċi.

 

Il-funzjoni tat-trasformaturi Zig Zag:

Wind Farms

• Jipprovdi punt newtrali artifiċjali għal sistemi ta' ġbir ta'-vultaġġ medju (eż., 35 kV) biex jippermetti l-ert
• Joffri passaġġ ta'-impedenza baxxa għal ħsarat ta' linja-sa-l-art, li jillimitaw il-vultaġġi żejda
• Jrażżan armoniċi triple (3rd, 9th, eċċ.) minn konvertituri tat-turbini tar-riħ
• Iżgħar u eħfef minn transformers ta' l-ert Δ-Y, ideali għar-riħ lil hinn mix-xtut

Sistemi Solari (PV).

• Jistabbilixxi referenza għall-ert għan-naħa AC tal-inverter fejn newtrali ma tkunx disponibbli
• Ittaffi l--iżbilanċ ta' tliet fażijiet u l-armoniċi ġġenerati mill-inverter-
• Ittejjeb il-kapaċità ta' rikba ta' vultaġġ baxx-through (LVRT), u tevita l-iskonnessjoni
• Jista 'jservi bħala induttur tal-filtru integrat f'sistemi ta' ħażna PV +

Apparati ta' interkonnessjoni flessibbli f'netwerks ta' distribuzzjoni moderni wrew l-attrazzjoni tal-ert tat-trasformaturi taż-żig-zag kemm fuq naħat ta' vultaġġ medju- kif ukoll-baxx, li jaqbżu l-art tar-reattanza kbira u l-alternattivi tal-ert tal-punt tan-nofs f'paraguni komprensivi tal-prestazzjoni.

6.2 Mitigazzjoni Armonika

It-trasformaturi taż-żig-zag għandhom rwol sinifikanti fil-mitigazzjoni tal-problemi tal-kurrent newtrali kkawżati minn tagħbijiet mhux-lineari. Sistemi ta' distribuzzjoni ta' wajers bi tliet-erba'-fażijiet ibatu dejjem aktar minn tagħbija żejda ta' konduttur newtrali minħabba l-proliferazzjoni ta' provvisti ta' enerġija b'modalità ta' swiċċ-, drives ta'-frekwenza varjabbli, u tagħbijiet elettroniċi oħra mhux-lineari. Id-delta-primarja konnessa ta 'transformer ta' distribuzzjoni konvenzjonali jelimina biss armoniċi triple taħt kundizzjonijiet ta 'tagħbija perfettament ibbilanċjati; tagħbijiet żbilanċjati għadhom jiġġeneraw kurrenti newtrali.

It-trasformaturi taż-żig-zag jindirizzaw din il-problema billi jipprovdu mogħdija ta'-impedenza baxxa għal armoniċi triple filwaqt li jżommu impedenza għolja għal kurrenti ta' frekwenza fundamentali. It-tqabbil strateġiku tat-trasformaturi tad-delta-żigzag ma' delta-wye jista' jikkanċella kemm il-5 u s-7 armonika, u b'mod effettiv jikseb prestazzjoni tas-sistema tal-polz 12-. Għal sistemi akbar, transformers żgħar taż-żig-zag multipli mqiegħda ħdejn tagħbijiet iżommu kurrenti newtrali lokalizzati, jeliminaw il-ħtieġa ta 'kondutturi newtrali ta' daqs eċċessiv u jtejbu l-bilanċ tal-kurrent tat-tagħbija fundamentali.

6.3 Konverżjoni tal-Enerġija AC-DC Integrata

Lil hinn mill-funzjonijiet tradizzjonali tal-kwalità tal-enerġija, it-trasformaturi taż-żig-zag sabu applikazzjoni f'sistemi unifikati ta' konverżjoni tal-enerġija ac-dc li jgħaqqdu sorsi ta' enerġija grilja (ac) u fotovoltajka (dc). L-inductances tat-tnixxija tal-istralċ ta 'transformers zig-zag jistgħu jiġu utilizzati bħala inductances ta' spinta integrati f'sistemi unifikati ac-dc, li jnaqqsu l-għadd tal-komponenti u l-volum ġenerali tas-sistema meta mqabbla ma 'disinji konvenzjonali b'indutturi separati. Approċċi klassiċi b'espressjonijiet xierqa ta 'inductance ta' tnixxija għal koljaturi b'ġeometrija rettangolari jappoġġjaw il-metodoloġija tad-disinn.

Applikazzjonijiet avvanzati jinkludu tliet-shunt shunt zigzag double-tap low-harmonic multi-pulse rectifiers, fejn il-konfigurazzjoni taż-żigzag tat-transformer tappoġġja l-korrezzjoni tal-fattur tal-qawwa u l-attenwazzjoni armonika f'sistemi elettroniċi ta' qawwa ta'-prestazzjoni għolja.

6.4 Laboratorju u Faċilitajiet tar-Riċerka

Faċilitajiet ta' riċerka-inklużi aċċeleraturi tal-partiċelli u sistemi sperimentali ta' distribuzzjoni tal-enerġija-implimentaw transformers zig-zag bħala soluzzjonijiet kost-effettivi għat-tnaqqis tal-kurrenti newtrali kkawżati minn tagħbijiet elettroniċi mhux-lineari. L-ispiża relattivament baxxa, is-sempliċità, il-faċilità ta 'installazzjoni fuq sistemi ta' distribuzzjoni eżistenti, u l-kapaċità li jinżammu kurrenti newtrali lokalizzati jagħmlu t-trasformaturi taż-żig-zag attraenti f'ambjenti sperimentali fejn il-kwalità tal-enerġija taffettwa direttament il-kejl u l-prestazzjoni tat-tagħmir.

 

 

 

 

7.1 Determinazzjoni ta' -Rekwiżiti tal-Kurrent tal-Ħsara

L-ewwel pass fid-daqs ta' transformer zig-zag huwa li jiġi ddeterminat il-livell mixtieq tal-kurrent tal-ħsara tal-art-. L-inġiniera tad-disinn iridu jiddeċiedu jekk joqogħdux biss fuq l-impedenza ta' sekwenza żero-interna tat-transformer għal-limitazzjoni tal-kurrent jew daħħalx resistor estern. Għal sistemi ta' ert ta'-reżistenza għolja, il-kurrenti ta' ħsara huma tipikament limitati għal 5–10 A għal sistemi ta'-vultaġġ medju. Sistemi ta'-reżistenza baxxa jistgħu jippermettu kurrenti ta' ħsara ta' 200 A jew aktar.

7.2 Kalkolu tal-KVA Klassifikazzjoni

Għal kurrent newtrali partikolari () u l-vultaġġ tas-sistema-għall--art (), il-klassifikazzjoni kVA ta'-ħin qasir għal transformer zig-zag hija:

Il-klassifikazzjoni kontinwa għandha tiġi speċifikata wkoll. Għal apparat ta' 10-sekonda, il-klassifikazzjoni kontinwa hija ugwali għal 3% tal-klassifikazzjoni għal żmien qasir, filwaqt li apparat ta' minuta jeħtieġ 7%.

7.3 Konsiderazzjonijiet dwar l-Applikazzjoni

B'differenza mit-transformers tal-enerġija konvenzjonali, it-transformers tal-ert huma apparati intermittenti-duty. Il-kapaċità tagħhom li jifilħu kurrenti ta' ħsara għolja għal tul ta' żmien qasir tippermetti tnaqqis sinifikanti fl-ispiża meta mqabbla ma' transformer ta' xogħol kontinwu b'rata ekwivalenti-. Madankollu, id-disinjaturi għandhom jivverifikaw li l-kapaċità ta 'reżistenza termali taqbel mal-ħin mistenni tal-ikklerjar tal-apparati ta' protezzjoni upstream. It-trasformaturi tal-ert jistgħu jiġu speċifikati għal ertjar solidu jew għall-użu ma 'resistor tal-ert newtrali estern-dan tal-aħħar joffri flessibilità fil-kontroll tal-kobor tal-kurrent tal-ħsara tal-art-.

7.4 Installazzjoni u Kummissjonar

L-installazzjoni xierqa fuq il-post hija kritika għal tħaddim affidabbli. L-attivitajiet ta' qabel-kummissjonar għandhom jinkludu ttestjar tar-reżistenza tal-insulazzjoni, verifika tal-proporzjon tal-istralċ, u validazzjoni ta'-fażi. L-integrità tal-passaġġ newtrali għandha tiġi vverifikata bir-reqqa-interruzzjoni ta' kwalunkwe konnessjoni ta' fażi mal-grilja tista' tirrendi l-funzjoni ta' l-ert inoperabbli. It-testijiet tal-ikkummissjonar għandhom jivvalidaw li t-transformer jippreżenta impedenza ta' sekwenza żero-baxxa filwaqt li jżomm impedenza għolja ta' sekwenza pożittiva- u negattiva-taħt kundizzjonijiet operattivi normali.

Għal tħaddim ta '50 Hz jew 60 Hz, kompartimenti għandhom jissodisfaw ir-rekwiżiti ambjentali għal installazzjoni fuq ġewwa jew barra, tipikament b'kompartimenti ventilati tat-Tip 3R għal użu barra.

 

 

 

8.1 Sensittività ta' Kontinwità tal-Fażi

Limitazzjoni fundamentali ta' transformers zig-zag hija d-dipendenza tagħhom fuq it-tliet fażijiet li jkunu konnessi. In-nuqqas ta 'konnessjoni ta' fażi waħda mal-grilja tkisser il-propagazzjoni tal-kurrent tal-istralċ interdipendenti, u telimina l-abbiltà li tmexxi l-kurrent tal-ħsara tad-dinja. Din is-sensittività tobbliga konnessjonijiet ta' fażi affidabbli u targumenta kontra d-dħul ta' apparat ta' swiċċjar li jista' involontarjament joħloq kundizzjonijiet ta' ċirkwit miftuħ-.

B'differenza mill-apparati protettivi waħedhom, it-trasformaturi ta' l-ert taż-żig-zag għandhom jibqgħu fis-servizz kontinwament waqt li s-sors ta' enerġija bi tliet fażijiet ikun attiv. Jekk it-transformer ta' l-ert jintilef, linja waħda-għal-ħsara ta' l-art tista' tikkawża fażi għolja-għa-vultaġġi newtrali fuq fażijiet bla difetti, u żbilanċi tat-tagħbija jistgħu jwasslu għal bidliet newtrali u vultaġġi żejda.

8.2 Saturazzjoni Taħt Injezzjoni DC

F'sistemi ta' enerġija moderni, l-injezzjoni ta' kurrent DC-kemm jekk minn inverters konnessi mal-grilja-, disturbi ġeomanjetiċi, jew sorsi oħra-tista' tikkawża saturazzjoni tal-qalba tat-transformer tal-ert. Is-saturazzjoni tnaqqas l-effettività tat-transformer biex tipprovdi passaġġ ta' l-art ta'-impedenza baxxa u tista' twassal għal sħana żejda. Prekawzjonijiet speċjali fid-disinn jew monitoraġġ addizzjonali jistgħu jkunu meħtieġa għal sistemi b'kontenut DC sinifikanti.

8.3 Kumplessità tas-Sejbien ta' Ħsara

L-inġiniera tal-protezzjoni għandhom jirrikonoxxu li r-relays differenzjali konvenzjonali jistgħu jkunu inadegwati għall-iskoperta ta' ħsarat ta' art-intern bi transformers zig-zag. Skemi ta' protezzjoni speċjalizzati-inklużi unitajiet Restricted Earth Fault, detectors ta' ħsara esterni, u unitajiet direzzjonali bbażati fuq il--kobor-jistgħu jkunu meħtieġa għal kopertura ta' protezzjoni komprensiva.

 

 

 

It-trasformaturi taż-żig-zag huma komponenti kritiċi ta' abilitazzjoni għal sistemi elettriċi moderni bi tliet fażijiet. Billi jipprovdu mogħdija ta'-impedenza baxxa għal kurrent ta' sekwenza żero- filwaqt li jippreżentaw impedenza għolja għal komponenti ta' sekwenza pożittiva- u negattiva-, huma jnaqqsu d-distakk bejn sistemi delta/wye mhux ertjati u s-sikurezza u l-benefiċċji operazzjonali ta' tħaddim newtrali ertjat.

It-taħditiet ewlenin jinkludu:

• Kostruzzjoni: Sitt nofs-istralċ jaqsmu-konnessi bejn fażijiet fuq qalba ta' tliet-riġlejn
• Prinċipju operattiv: Ampere-bilanċ tad-dawran jippermetti fluss tal-kurrent ta' sekwenza żero- filwaqt li jikkanċella l-kurrenti bilanċjati
• Applikazzjoni primarja: Atterrar newtrali għal sistemi bi tliet-fażijiet (delta-fed jew sistemi ġeneraturi)
• Vantaġġi tal-prestazzjoni: Effiċjenza ogħla u daqs iżgħar minn transformers wye-delta grounding
• Applikazzjonijiet sekondarji: Mitigazzjoni armonika (speċjalment armoniċi triple), ibbilanċjar tat-tagħbija, konverżjoni integrata ac-dc
• Konsiderazzjonijiet tad-disinn: Id-daqs ibbażat fuq klassifikazzjonijiet tal-ħsarat ta' żmien qasir-(10 sek jew 1 min), kapaċità kontinwa ta' 3%–7%
• Rekwiżiti ta' protezzjoni: Skemi speċjalizzati meħtieġa; protezzjoni differenzjali konvenzjonali tista' tkun insuffiċjenti
• Installazzjoni kritika: Konnessjonijiet ta' fażi solida mal-grilja essenzjali; ebda apparat ta 'swiċċjar fil-mogħdija ta' l-ert

L-għażla bejn transformer ta 'l-ert zig-zag u wye-delta fl-aħħar mill-aħħar tiddependi fuq ir-rekwiżiti speċifiċi tas-sistema: ħtiġijiet ta' limitazzjoni tal-kurrent tal-ħsara, baġit u spazju disponibbli, rekwiżiti ta 'mitigazzjoni armonika, u x-xewqa għal disponibbiltà ta' enerġija awżiljarja. Għall-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet tal-ert, l-effiċjenza superjuri tat-transformer zig-zag, footprint iżgħar, u prestazzjoni armonika aħjar jagħmluha l-għażla preferuta għal installazzjonijiet ġodda.