Spojevi trofaznih transformatora Energetski transformatori su ubrajaju me u najvažnije elemente elektroenergetskog sistema. Imaju ulogu da transformišu napon jednog nivoa u napon drugog nivoa. Za potrebe prenosa energije na velike udaljenosti, koriste se transformatori koji niži iznos napona na primaru, transformišu u viši napon na sekundaru. U distributivnim mrežama je onda ponovo potrebno napon velikog iznosa transformirati u niži, koji se zatim dovodi do domaćinstava. Upravo je mogu ćnost transformacije, jedna od glavnih prednosti naizmjeni čne struje u odnosu na istosmjernu. Trofazni transformator se može realizirati pomo ću tri ista monofazna transformatora, tako da se vanjskim vezama formira odgovaraju ća grupa spoja. Namotaji trofaznog transformatora mogu biti vezani u trokut, u zvijezdu i u tzv. slomljenu zvijezdu. Osnovne grupe spojeva su Yy, Dd, Yd, Dy, gdje velika slova ozna čavaju spoj primarnih namotaja, a malo slovo spoj sekundarnih namotaja. Uz ova dva slova, u praksi se susre će i broj izme u 0 i 11. Taj broj predstavlja numeri čki indeks vektorske grupe sprezanja, a pokazuje koliko fazor istoimene faze nižeg napona kasni za odgovaraju ćim fazorom višeg napona. Često se naziva i satni broj, jer vektor koji kasni kre će se poput kazaljke na satu, a taj broj se množi sa 30°da se dobije iznos faznog zaostajanja za vektorom jednog od napona na primaru. Na primjer oznaka Yd5, predstavlja trofazni transformator, kod kojeg su primarni namotaji spojeni u zvijezdu, a sekundarni u trougao, a fazor istoimene faze nižeg napona kasni za odgovaraju ćim fazorom orom višeg šeg napo napon na za ϕ = 5 ⋅ 30 ° = 150° . Na sljede ćoj slici nalazi se primjer spoja Yd trofaznog transformatora:
Slika 1. Primjer spoja Yd tr ofaznog transformatora
Vidljivo je na slici 1, da su po jedan istoimeni kraj svakog od namotaja primara spojeni u tačku označenu sa N (spoj zvijezda), dok su na strani sekundara namotaji spojeni serijski tako da formiraju zatvorenu petlju (spoj trokut). Moguće je napraviti veliki broj kombinacija vezivanja trofaznog transformatora, zavisno od toga koje krajeve namotaja koristimo i u kojim su spojevima primarni i sekundarni namotaji, a pregled istih prema me unarodnim (ISO) normama može se vidjeti u sljede ćoj tabeli:
Tablica 1. : Spojevi trofaznih transformatora (preuzeto iz IEC 60076-1)
Tablica 1. : Spojevi trofaznih transformatora (nastavak) (preuzeto iz IEC 60076-1)
Dodatak: Tumačenje oznaka ISO standarda za trofazne transformatore: Primjer:
Slika 2. : ISO označavanje trofaznih transformatora
Na slici se vidi više razli č itih segmenata koji definiraju spoj trofaznog transformatora. Prije svega, broj 0, predstavlja satni broj i pokazuje da su istoimeni fazni naponi primara i sekundara u fazi. Pojedina čni primarni namotaji su ozna čeni velikim slovima I, II, III (odnosno rimskim brojevima) na svojim po čecima, dok su sekundarni namotaji ozna čeni malim slovima i, ii, iii, tako er na svojim po čecima. Oznaka Yy0 definira grupu spoja, koja nam kaže da su i primarni i sekundarni namotaji vezani u zvijezdu. Desno od šematskih oznaka spoja, nalaze se vektorski dijagrami koji odgovaraju fazama primara, odnosno sekundara. Kao referentni položaj fazora prve faze primara uzima se položaj kazaljke sata, kad ona pokazuje 12 sati. U odnosu na ovaj položaj, istoimeni fazor napona sekundara u ovom slu čaju će se podudarati sa referentnim fazorom (odnosno nema fazne razlike, satni broj je 0). Čim satni broj ima neku vrijednost razli čitu od nule, na primjer 7, to znači da fazor napona sekundara zaostaje za istoimenim fazorom napona primara za 7 ⋅ 30° = 210° i slično. Osim ovih oznaka pomo ću rimskih brojeva, koriste se i oznake slovima U, V, W, pa se na primjer primarni namotaj prvog transformatora označava sa 1U1 i 1U2, drugog sa 1V1 i 1V2 i trećeg 1W1 i 1W2. Prvi broj označava da se radi o primaru, a drugi broj je oznaka za početak namotaja (1) i za kraj namotaja (2). Slično ovome za sekundar bi slijedilo: 2U1, 2U2; 2V1, 2V2; 2W1, 2W2. Nadalje se mogu susresti oznake pomoću velikih slova A,B,C kao početaka primarnih namotaja, a sa istim malim slovima po čeci sekundarnih namotaja a,b,c, dok bi se krajevi pri tome označavali sa X,Y,Z, odnosno x,y,z. U američkoj praksi slovima H1,H2,H3 su ozna čeni počeci visokonaponskih namotaja (gdje je oznaka tačke na simbolu transformatora) a sa X1, X2 i X3 po čeci niskonaponskih namotaja, prema ANSI Standards (ANSI/IEEE Std C57.70) što se vidi i na sljede ćoj slici preuzetoj iz Power systems Analysis and Design:
Slika 3. : Američki standard ozna čavanja trofaznih transformatora (H1,H2,H3, X1, X2 i X3)
Moguće je naći i sljedeće označavanje:
Slika 4. : Označavanje trofaznih transformatora (U,X;V,Y;W,Z; te u,x; v,y; w,z)
U većini slučajeva, velika slova se odnose na primar, a mala na sekundar, odnosno broj 1 na primar, a broj dva na sekundar. Odnosno, često se velika slova pripisuju višim naponskim nivoima, a mala slova nižim naponskim nivoima.
