Analyse eines Dreiphasen-Stern-Stern-Transformators

Was passiert in dieser Schaltung (unten) und was würde der Strom sein, der mit einem Amperemeter gemessen wird (Null oder Nicht-Null)?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beschreibung-

Diese beiden Transformatorwicklungen sind in Stern-Stern-Schaltung geschaltet und auf der Primärseite (ohne Nullleiter) wird eine symmetrische sinusförmige Dreiphasen-Spannungsquelle angelegt.

Problem in meiner Analyse-

Aufgrund der Last Z sollte nur in einer Wicklung auf der Sekundärseite (an) ein Strom (oder Ladestrom) fließen, da die anderen beiden offen sind, aber wenn Strom durch eine der Sekundärseiten der Wicklung fließt, verursacht dies einen Stromfluss auf der Primärseite der Wicklung AN um mmf im Kern auszugleichen, aber wenn Strom durch AN fließt, muss er auch durch die beiden anderen Wicklungen der Primärseite fließen, um den Strompfad zu vervollständigen (da zwischen Primär und Versorgung kein Neutralleiter angeschlossen ist).

Aber wenn Strom durch zwei andere Wicklungen der Primärseite fließt, dann fließt Strom durch zwei andere Sekundärwicklungen (wieder um mmf im Kern auszugleichen), aber dies ist nicht möglich, weil die anderen beiden einen offenen Stromkreis haben, also was eigentlich darin vor sich geht Schaltkreis ?

Annahme - Nehmen Sie diese Transformatoren so ideal wie möglich, um unnötige Komplexität zu vermeiden und keine harmonischen Effekte anzunehmen

Antworten (2)

Was passiert also eigentlich in dieser Schaltung?

Dies ist das grundlegende Problem von sterngeschalteten Primärwicklungen ohne Neutralleiter; Wenn die Last stark unausgeglichen ist, erhalten Sie eine große Verringerung der Primärspannung eines der Transformatoren aufgrund des relativ kleinen Magnetisierungsstroms der anderen, die ihn in Reihe speisen. Tatsächlich hat der Transformator, der die unsymmetrische Last speist, schlechte Regelqualitäten.

Aus diesem Grund werden in vielen Situationen in Dreieck geschaltete Primärwicklungen bevorzugt, da jede Primärwicklung eindeutig mit ihrer eigenen Netzspannung versorgt wird.

Ich bin jedoch bei sternverbundenen Primärwicklungen (kein Neutralleiter) auf das gleiche Problem gestoßen, wenn die Belastung ausgeglichen, aber leicht ist - Abweichungen in der Primärmagnetisierungsinduktivität verursachen einen Versatz des nicht verbundenen Sternpunkts auf der Primärwicklung und erhebliche Ungleichheiten treten auf drei Ausgangsspannungen. In einem Nulllastszenario kann der Unterschied zwischen den primären RMS-Spannungspegeln erheblich sein und in einigen Fällen bis zu 50 % ausgeglichen werden. Dies liegt an der Differenz der Magnetisierungsströme, die einen ungleichen Potentialteiler auf den Primärwicklungen bilden.

Annahme - Nehmen Sie diese Transformatoren so ideal wie möglich, um unnötige Komplexität zu vermeiden

Keine Notwendigkeit, weil es kein Entkommen des Magnetisierungsstroms gibt, der den Tag ein wenig rettet.

Gute Punkte @andyaka. Dieses alte Dokument, das Warum der Wyes , kann dem OP in dieser Hinsicht helfen.
Danke @Andy aka für eine so gute Antwort, nur eine Frage, können wir diese Schaltung analysieren, indem wir sie als Induktivitäten mit Selbst- und Gegeninduktivität modellieren, oder ist es zu komplex, diese für dreiphasige Schaltungen wie diese zu analysieren?
Ja, es kann ziemlich einfach so analysiert werden @user215805

Aufgrund des fehlenden Neutralleiters auf der Primärseite fließt kein Strom (außer dem, der von den Magnetisierungszweigen zugelassen wird, wie Andy betont) durch Ihre Last. Mit b- und c-Phasen auf der Sekundärseite offen haben sie eine unendliche Lastimpedanz. Reflektieren Sie das zurück zu den Primärwicklungen von B & C und Sie sehen, dass Sie eine unendliche Impedanz in Reihe mit jeder haben. Es gibt also keinen Pfad für den A-Phasenstrom allein ohne einen vorhandenen Neutralleiter.

Wenn Sie dies aus der Perspektive symmetrischer Komponenten betrachten möchten , isoliert der offene Neutralleiter das primärseitige Nullsequenznetzwerk von der Sekundärseite. Es können also nur Mit- und/oder Gegensystemströme durch den Transformator fließen.

Analyse eines Dreiphasen-Stern-Stern-Transformators
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v