Comprendre les connexions de transformateurs triphasées dans les systèmes d'alimentation électrique
Dans les secteurs industriels et commerciaux, les transformateurs triphasés jouent un rôle pour la transmission et la distribution efficaces de l'énergie électrique.En combinant trois transformateurs monophasés en une seule unité, ils réduisent les coûts, la taille et le poids.Ces transformateurs garantissent même la distribution de l'énergie électrique entre les enroulements haute et basse tension, quel que soit leur type de construction.Cet article explique leurs configurations de construction, d'exploitation et de connexion, vous aidant à comprendre leurs fonctionnalités et leurs applications.Il commence par des conceptions de type noyau et de type coquille, qui gèrent le flux magnétique et minimisent les pertes d'énergie.Il couvre également les principes opérationnels, l'équilibrage du flux magnétique et les types de connexions comme Delta / Delta, Delta / Wye, Wye / Delta et Wye / Wye, ainsi que des connexions spécialisées comme Scott et Zig-Zag.Des exemples et des comparaisons entre les transformateurs de type sec et rempli de liquide sont fournis pour aider les ingénieurs à choisir le bon transformateur pour des performances et une fiabilité optimales.Catalogue
Construction de transformateurs triphasées
Figure 1: Construction du transformateur triphasé
Ils combinent trois transformateurs monophasés en un seul, économisant de l'argent, de l'espace et du poids.Le noyau a trois circuits magnétiques qui équilibrent l'écoulement magnétique entre les pièces haute et basse tension.Cette conception est différente des transformateurs de type shell triphasé, qui regroupent trois cœurs mais ne les fusionnent pas.Il rend le système plus efficace et fiable par rapport aux systèmes monophasiques.
Une conception courante pour les transformateurs triphasées est le type de noyau à trois membres.Chaque membre prend en charge son propre débit magnétique et agit comme un chemin de retour pour les autres, créant trois flux qui sont chacun à 120 degrés.Cette différence de phase maintient la forme du flux magnétique presque sinusoïdal, ce qui assure une tension de sortie stable, réduit les distorsions et les pertes, et améliore les performances et la durée de vie.Cette conception simple et efficace est populaire pour des utilisations standard.
Type de base
Figure 2: Type de base
Dans la construction de types de base pour les transformateurs triphasés, la conception se concentre sur trois noyaux principaux, chacun associé à deux yokes.Cette structure distribue efficacement le flux magnétique.Chaque noyau prend en charge les enroulements primaires et secondaires, qui sont enroulés en spirale autour des jambes centrales.Cette configuration garantit que chaque jambe transporte à la fois les enroulements haute tension (HV) et basse tension (LV), équilibrant la charge électrique et la distribution du flux magnétique.
Une autre caractéristique des transformateurs de type de base est la réduction des pertes de courant de Foucault.Les courants de Foucault, induits dans les conducteurs par un champ magnétique changeant, peuvent provoquer des pertes d'énergie et réduire l'efficacité.Pour minimiser ces pertes, le noyau est laminé.Cela implique d'empiler des couches minces de matériaux magnétiques, chacun isolé des autres, pour limiter les courants de Foucault et réduire leur impact.
Le positionnement des enroulements est un autre aspect de conception.Les enroulements basse tension sont placés plus près du noyau.Ce placement simplifie l'isolation et le refroidissement, car les enroulements LV fonctionnent à des tensions inférieures, nécessitant moins d'isolation.Les conduits d'isolation et d'huile sont introduits entre les enroulements LV et le noyau pour améliorer le refroidissement et empêcher la surchauffe, assurant la longévité du transformateur.
Les enroulements haute tension sont placés au-dessus des enroulements LV, également isolés et espacés de conduits d'huile.Ces conduits d'huile sont les meilleurs pour refroidir et maintenir l'efficacité du système d'isolation sous haute tension.Cette disposition détaillée des enroulements et du noyau laminé permet aux transformateurs de type de noyau de gérer efficacement les tensions élevées, avec des pertes d'énergie minimales et une stabilité élevée.Ces principes de conception rendent les transformateurs de type de base idéaux pour les applications nécessitant une gestion efficace du flux magnétique et un fonctionnement haute tension.
Type de coque
Les transformateurs de type shell offrent une approche différente de la construction de transformateurs triphasées, caractérisée par une conception unique et des avantages opérationnels.Cette conception implique d'empiler trois transformateurs monophasés individuels pour former une unité triphasée, contrairement aux transformateurs de type de noyau où les phases sont interdépendantes.Dans les transformateurs de type shell, chaque phase a son propre circuit magnétique et fonctionne indépendamment.Les circuits magnétiques indépendants sont disposés parallèles les uns aux autres, garantissant que les flux magnétiques sont en phase mais n'interfèrent pas entre eux.Cette séparation contribue grandement à la stabilité du transformateur et à des performances cohérentes.
Figure 3: Type de shell
L'avantage des transformateurs de type shell est une distorsion de forme d'onde réduite.L'opération indépendante de chaque phase entraîne des formes d'onde de tension plus propres et plus stables par rapport aux transformateurs de type de base.Ceci est important dans les applications où la qualité de tension est compromise, comme dans les systèmes industriels et commerciaux sensibles où la distorsion peut entraîner un dysfonctionnement de l'équipement.
Les transformateurs de type shell sont également efficaces.Chaque phase peut être optimisée pour ses conditions de charge spécifiques indépendamment, améliorant la fiabilité et l'efficacité.La distorsion réduite de la forme d'onde minimise les pertes harmoniques, améliorant encore l'efficacité et la durée de vie du transformateur.
La construction et le fonctionnement du type de base et des transformateurs de type shell aident les ingénieurs et les techniciens à choisir le bon transformateur pour leurs systèmes électriques.Que le besoin soit pour gérer des tensions élevées, minimiser les pertes d'énergie ou assurer une alimentation de tension stable, la sélection du type de transformateur approprié assure des performances optimales.
Transformateurs en trois phases
Figure 4: Transformateur triphasé
Trois cœurs espacés de 120 degrés d'intervalle sont utilisés dans des transformateurs triphasés pour garantir une interaction efficace des flux magnétiques générés par les enroulements primaires.Le noyau du transformateur gère le flux magnétique généré par les courants IR, IY et IB dans les enroulements primaires.Ces courants créent des flux magnétiques ɸr, ɸy et ɸb.Connectés à une alimentation en trois phases, ces courants induisent un flux magnétique dans les noyaux.
Dans un système équilibré, la somme des courants triphasées (IR + IY + IB) est nulle, conduisant à un flux magnétique combiné zéro (ɸr + ɸy + ɸb) dans la jambe centrale.Ainsi, le transformateur peut fonctionner sans la jambe centrale, car les autres jambes gèrent le flux indépendamment.Les transformateurs en trois phases distribuent la puissance uniformément sur trois phases, réduisant les pertes d'énergie et améliorant la stabilité de l'alimentation.Équilibre du flux dans la structure du noyau requise pour un fonctionnement efficace du transformateur.La distribution du flux magnétique dans le cœur d'un transformateur triphasé doit être équilibrée pour qu'elle fonctionne.Le placement à 120 degrés de noyaux et l'induction précise des courants garantissent un fonctionnement efficace.
Connexions de transformateur triphasées
Pour répondre à différentes exigences, les enroulements de transformateurs triphasés peuvent être couplés de diverses manières."Star" (Wye), "Delta" (Mesh) et "Interconnected-Star" (Zig-Zag) sont les trois principaux types de connexions.Les combinaisons peuvent inclure le lien principal de Delta avec un connecté d'étoile secondaire, ou vice versa, selon l'application.
Figure 5: Connexions de transformateur triphasées
Connexion Delta / Delta
La connexion Delta / Delta est largement utilisée lorsqu'une tension secondaire unique est nécessaire ou lorsque la charge primaire se compose principalement d'équipements triphasés.Cette configuration est courante dans les paramètres industriels avec de grandes charges de moteur en trois phases fonctionnant à 480 V ou 240 V, et avec un minimum d'éclairage de 120 V et des besoins de réceptacle.Le rapport de virage entre les enroulements primaires et secondaires s'aligne sur les tensions requises, ce qui rend cette configuration moins adaptée aux différentes transformations de tension.
Figure 6: Symbole pour le transformateur delta / delta
Figure 7: Diagramme de connexion pour le transformateur delta / delta
Avantages
La connexion Delta / Delta offre plusieurs avantages.Un avantage est le courant de phase réduit, qui ne représente que 57,8% du courant de ligne.Cette réduction permet des conducteurs plus petits pour chaque transformateur monophasé par rapport aux conducteurs de ligne fournissant la charge triphasée, abaissant les coûts des matériaux et simplifiant le système.De plus, les courants harmoniques ont tendance à annuler, améliorant la capacité du transformateur à isoler le bruit électrique entre les circuits primaires et secondaires.Il en résulte une tension secondaire stable avec un minimum de fluctuations pendant les surtensions de charge.Si un transformateur monophasé échoue, le système peut toujours fournir une tension triphasée via une configuration delta ouverte, bien qu'à une capacité réduite de 58%.
Désavantages
Malgré ces avantages, la connexion Delta / Delta présente des inconvénients notables.Il ne fournit qu'une seule tension secondaire, qui peut nécessiter des transformateurs supplémentaires pour différents besoins de tension, augmentant la complexité et le coût du système.Les conducteurs d'enroulement primaires doivent être isolés pour la tension primaire complète, nécessitant une isolation supplémentaire pour les applications à haute tension.Un autre inconvénient est l'absence d'un point de terrain commun du côté secondaire, ce qui peut entraîner des tensions élevées à la terre, posant des risques de sécurité et des dommages potentiels sur l'équipement.
Connexion delta / wye
La connexion Delta / Wye est une configuration de transformateur commune utilisée sur différentes tensions secondaires.C'est idéal pour les systèmes qui doivent fournir divers niveaux de tension en même temps.Par exemple, dans les usines et les bâtiments commerciaux, il y a souvent un besoin de haute tension pour les machines lourdes et une tension inférieure pour l'éclairage et les prises d'utilisation générale.Une utilisation typique peut inclure la fourniture de 208 V pour les moteurs et 120 V pour les lumières et les prises.La connexion Delta / Wye peut bien gérer ces différents besoins de tension.
Dans cette configuration, l'enroulement primaire est en forme delta (Δ), et l'enroulement secondaire est en forme de Wye (y).La connexion Delta du côté principal est bonne pour gérer les charges à haute puissance, donnant une alimentation solide et stable.Ceci est utile dans les milieux industriels avec de grands moteurs et des équipements lourds.L'agencement Delta contribue également à réduire certains types de bruit électrique, assurant une alimentation plus propre aux appareils connectés.
Figure 8: Symbole pour le transformateur delta / wye
Figure 9: Diagramme de connexion pour le transformateur delta / wye
Avantages
La connexion WYE permet à la tension de ligne secondaire d'être 1,73 fois supérieure avec le même nombre de virages sur les enroulements primaires et secondaires de chaque transformateur monophasé, ce qui est bénéfique pour les applications de transformateur Step-Up.Les enroulements secondaires nécessitent moins d'isolation car ils n'ont pas besoin d'être isolés pour la tension de ligne secondaire complète.La disponibilité de plusieurs tensions du côté secondaire peut éliminer le besoin de transformateurs supplémentaires pour fournir des charges de 120 V dans un système triphasé avec une tension de ligne de 208 V.L'avantage est la présence d'un point commun du côté secondaire pour fonder le système, limitant le potentiel de tension à la terre et l'empêcher de dépasser la tension en phase secondaire.
Désavantages
Cependant, la connexion Delta / Wye a ses inconvénients.Les enroulements primaires doivent être isolés pour la tension complète de la ligne triphasée, nécessitant une isolation supplémentaire, en particulier pour les applications à haute tension.La connexion WYE secondaire n'annule pas les courants harmoniques, ce qui a un impact sur la stabilité et l'efficacité du transformateur.Les enroulements secondaires doivent transporter l'ensemble du courant de ligne triphasé, ce qui signifie qu'ils doivent être plus grands que dans un système delta avec la même capacité.
Connexion wye / delta
La connexion du transformateur Y / Δ, également appelé connexion WYE / Delta, est une configuration courante dans les systèmes d'alimentation électrique.Il est utile lorsque vous avez besoin d'une seule tension secondaire ou lorsque la charge principale est un équipement triphasé comme les moteurs industriels et les machines lourdes.Cette configuration est également souvent utilisée dans les transformateurs de bas en bas pour réduire les tensions primaires élevées à des tensions secondaires plus faibles et plus efficaces.
À cet égard, les enroulements primaires sont disposés en forme de Wye (Y), chaque enroulement connecté à un point neutre commun, qui est généralement mis à la terre.Les enroulements secondaires sont disposés en forme delta (Δ), formant une boucle.Les relations de phase et les niveaux de tension sont stabilisées tandis que la puissance triphasée est transformée à l'aide de cette configuration.
Figure 10: Symbole pour le transformateur WYE / Delta
Figure 11: Diagramme de connexion pour le transformateur WYE / Delta
Avantages
Le rapport de virage se traduit par une tension de ligne secondaire qui est réduite d'un facteur de 1,73 (ou 57,8%) en raison de la connexion WYE, ce qui le rend bénéfique pour les applications de transformateur à bas prix.Cela garantit que les courants harmoniques secondaires annulent, offrant une excellente isolation du bruit entre les circuits primaires et secondaires.Les enroulements primaires n'ont pas besoin d'être isolés pour la tension complète de la ligne triphasée, réduisant potentiellement les exigences d'isolation lors de la démission des hautes tensions.La puissance triphasée peut toujours être livrée à l'aide d'un système delta ouvert en cas de défaillance de transformateur monophasée, mais à une capacité de 58% inférieure.
Désavantages
Wye / Delta Connection a ses inconvénients.Comme la connexion Delta / Delta, il n'offre qu'une seule tension secondaire, nécessitant des transformateurs supplémentaires pour fournir des charges d'éclairage et de réceptacle.Il n'y a pas de point de terrain commun du côté secondaire, conduisant à des tensions élevées à la terre.Les conducteurs d'enroulement primaires doivent transporter le courant complet de la ligne triphasée, nécessitant des conducteurs plus grands par rapport à un primaire connecté à Delta de la même capacité.Enfin, le point commun des enroulements primaires WYE doit être connecté à un système neutre pour éviter les fluctuations de tension avec des charges déséquilibrées.
Connexion wye / wye
La connexion du transformateur WYE / WYE est rarement utilisée en raison de son transfert de bruit, de sa distorsion harmonique, de son interférence de communication et de son instabilité de tension de phase.Dans une configuration Wye / Wye, les points neutres des enroulements primaires et secondaires sont mis à la terre.Bien que cette mise à la terre offre un point de référence et peut aider à équilibrer les charges, elle permet également au bruit de transférer entre les circuits primaires et secondaires.Cela signifie que tout bruit électrique d'un côté peut facilement se déplacer vers l'autre, nuisant à l'équipement électronique sensible et provoquant des inefficacités.
Les connexions WYE / WYE sont sujettes aux harmoniques, qui sont des fréquences indésirables qui déforment les courants et tensions électriques.Les harmoniques peuvent provenir de charges non linéaires comme des redresseurs et des entraînements de fréquence variables.Contrairement à d'autres configurations telles que Delta / Wye, les transformateurs WYE / WYE n'annulent pas efficacement ces harmoniques.
Figure 12: Symbole pour le transformateur Wye / Wye
Figure 13: Diagramme de connexion pour le transformateur Wye / Wye
Désavantages
• Sensible aux charges déséquilibrées, provoquant des courants déséquilibrés dans les enroulements, ce qui peut entraîner une surchauffe et une efficacité réduite.
• Des courants neutres en circulation peuvent se produire, en particulier avec des charges déséquilibrées, nécessitant des mesures de protection supplémentaires.
• La mise à la terre d'un transformateur Wye / Wye est plus complexe par rapport à d'autres configurations, entraînant des boucles de sol et des risques de sécurité.
• La distorsion de tension des courants harmoniques générés par les charges non linéaires peut affecter les performances de l'équipement sensible et peut nécessiter des mesures de filtrage ou d'atténuation supplémentaires.
• La mise en œuvre d'un transformateur WYE / WYE peut être plus coûteuse en raison de la complexité des connexions et des mesures supplémentaires impliquées pour résoudre des problèmes tels que les charges déséquilibrées et les courants neutres.
Ouvrez la connexion Delta ou V-V
Figure 14: Ouvrez la connexion Delta ou V-V
Deux transformateurs monophasés sont utilisés dans une connexion delta ouverte.Cette configuration est utile lorsqu'un transformateur se décompose ou a besoin de maintenance.Même si la configuration initiale a utilisé trois transformateurs, les deux autres peuvent toujours fournir une puissance triphasée mais à une capacité réduite de 58%.
Dans cet arrangement, les enroulements primaires des deux transformateurs sont connectés dans un delta avec une jambe ouverte.Les tensions de phase VAB et VBC sont produites dans les enroulements secondaires des deux transformateurs, tandis que VCA est créé à partir des tensions secondaires des deux autres transformateurs.De cette façon, une alimentation en trois phases peut continuer à travailler avec seulement deux transformateurs au lieu de trois.
Lorsque vous passez d'une connexion delta-delta équilibrée à un delta ouvert, chaque transformateur doit gérer beaucoup plus de courant.Cette augmentation est d'environ 1,73 fois la quantité normale, ce qui peut surcharger les transformateurs de 73,2% de plus que leur capacité normale.Pour éviter la surchauffe et les dommages pendant la maintenance, vous devez réduire la charge par le même facteur de 1,73.
Si une phase devrait s'éteindre, la connexion delta ouverte peut être utilisée pour faire fonctionner les choses pendant que vous travaillez sur les transformateurs.
Scott Connection
Figure 15: Connexion Scott
Pour créer des tensions biphasées avec un décalage de phase de 90 °, la connexion Scott d'un transformateur triphasé utilise deux transformateurs: l'un a un robinet central sur les deux enroulements, et l'autre a un robinet de 86,6%.Cette configuration permet la conversion de la puissance entre les systèmes uniques et triphasés avec seulement deux transformateurs.
Les deux transformateurs sont magnétiquement séparés mais connectés électriquement.Le transformateur auxiliaire se connecte en parallèle avec un décalage de phase de 30 °, tandis que le transformateur principal obtient les tensions d'alimentation triphasées sur son enroulement primaire.Pour les charges monophasées, les enroulements sont connectés en parallèle du côté secondaire.La tension source va aux secondaires combinés pour changer une phase monophasée en trois phases, donnant une sortie triphasée équilibrée.
En maintenant les noyaux de transformateur séparés, cette séparation magnétique permet à deux transformateurs de créer la troisième tension de phase nécessaire pour l'électricité triphasée sans surcharge.Pour modifier la tension monophasée en triphasée ou triphasée à une tension monophasée avec moins de pièces, la connexion Scott est un choix rentable.La connexion Scott est souvent utilisée pour convertir les systèmes triphasés en systèmes en deux phases.
Connexion en trois phases en zig-zag
La connexion du transformateur en zig-zag consiste à diviser chaque enroulement de phase en deux moitiés égales, avec la première moitié sur un noyau et la seconde moitié sur un autre noyau.Ce modèle se répète pour chaque phase, ce qui entraîne des parties de deux phases sur chaque membre, avec un enroulement sur chaque membre connecté aux points d'extrémité.
Lorsque des tensions équilibrées sont appliquées, le système reste passif, les tensions induites s'annulant mutuellement, établissant le transformateur comme une impédance élevée à des tensions de séquence positives et négatives.Pendant les états déséquilibrés, tels que les défauts de terre, les enroulements fournissent un chemin d'impédance faible pour les courants de séquence zéro, divisant uniformément le courant en trois et le renvoyant aux phases respectives.L'impédance peut être ajustée pour définir le courant de faute au sol maximum, ou le transformateur peut être utilisé avec une résistance au sol pour maintenir une valeur cohérente à travers un système de tension moyenne.
Figure 16: Connexion triphasée Zig-Zag
Transformers de type sec et liquide
Les transformateurs en trois phases se répartissent en deux catégories principales: les transformateurs de type sec et les transformateurs remplis de liquide.Chaque type a des caractéristiques uniques en fonction de ses méthodes de refroidissement et de sa construction.
Transformers de type sec
Figure 17: Transformateur de type sec
Les transformateurs de type sec utilisent de l'air pour le refroidissement.Ils sont divisés en transformateurs à cadre ouvert et en transformateurs de bobine à résine coulée.
Transformers à cadre ouvert: Les transformateurs à cadre ouvert ont des noyaux et des bobines imprégnés de résine exposés et sont conçus pour les espaces fermés.Ils gèrent généralement des tensions allant jusqu'à 1000v et alimentent jusqu'à 500 kVa.Leur conception permet un refroidissement efficace, ce qui les rend adaptés aux environnements qui nécessitent un faible bruit et un entretien minimal.Cependant, leur nature exposée nécessite un environnement contrôlé pour éviter la contamination.
Transformateurs de bobine coulée-résine: Dans les transformateurs de bobine à résine coulée, chaque bobine est solidement coulée dans l'époxy, offrant une meilleure protection et une meilleure fiabilité.Ils peuvent gérer des tensions allant jusqu'à 36,0 kV et alimenter jusqu'à 40 MVA.L'encapsulation époxy offre une excellente isolation, une résistance mécanique et une résistance à l'humidité et aux contaminants.Cela les rend idéaux pour les environnements industriels et extérieurs.
Transformers remplis de liquide
Figure 18: Transformateur rempli de liquide
Les transformateurs remplis de liquide sont immergés dans de l'huile minérale à l'intérieur des conteneurs métalliques à vide.L'huile sert de milieu de refroidissement et d'isolation.Ces transformateurs conviennent aux applications de puissance et de tension plus élevées, avec des notes allant de 6,0 kV à 1 500 kV et de puissance jusqu'à 1000+ MVA.L'huile minérale offre une efficacité de refroidissement et une isolation supérieures, ce qui les rend idéales pour les applications industrielles et utilitaires à haute demande.
Les conteneurs scellés sous vide protègent les composants des facteurs environnementaux, assurant la durabilité et la fiabilité.Les transformateurs remplis de liquide sont préférés pour une distribution d'énergie à grande échelle en raison de leur capacité à gérer des charges élevées et à maintenir des performances stables.Afin de maintenir les choses en douceur et d'éviter la surchauffe, la chaleur doit être dissagée adéquatement via l'immersion en huile.
Conclusion
Construction de transformateurs en trois phases, qu'ils soient de type noyau ou de type coquille, précieux sur la gestion du flux magnétique et la réduction des pertes.Les transformateurs de type noyau conviennent aux opérations à haute tension, tandis que les transformateurs de type shell offrent une meilleure stabilité et efficacité de forme d'onde.Leurs principes opérationnels, y compris la distribution de flux magnétique équilibré et le placement du noyau à 120 degrés, garantissent l'efficacité et les pertes d'énergie réduites.Des connexions spécialisées, telles que Scott et Zig-Zag, améliorent leur polyvalence pour des applications spécifiques.Le choix entre les transformateurs de type sec et rempli de liquide dépend des besoins de refroidissement, des niveaux de tension et des conditions environnementales.Comprendre les détails techniques et les avantages de différents types de transformateurs et configurations permet aux ingénieurs d'optimiser les systèmes d'alimentation pour la stabilité, l'efficacité et la longévité.
Questions fréquemment posées [FAQ]
1. Que se passe-t-il si un moteur à 3 phases perd une phase?
Lorsqu'un moteur 3 phases perd l'une de ses phases, la condition est connue sous le nom de phasage unique.Le moteur tentera de continuer à fonctionner, mais il connaîtra plusieurs effets négatifs.Tout d'abord, le moteur produira moins de puissance et fonctionnera avec une vibration et un bruit accrus.Il attirera également plus de courant sur les deux phases restantes, entraînant une surchauffe et des dommages potentiels aux enroulements du moteur.S'il est laissé en marche dans ces conditions, le moteur peut subir des dommages et sa durée de vie sera réduite.Pratiquement, les opérateurs remarqueront un son de bourdonnement inhabituel, des performances réduites et éventuellement une augmentation de la température du boîtier du moteur.
2. Dans quels transformateurs triphasés sont-ils normalement connectés?
Les transformateurs triphasés sont connectés dans une configuration delta (Δ) ou WYE (Y).La connexion delta forme une boucle fermée avec chaque transformateur enroulement connecté de bout en bout, créant un triangle.La connexion WYE relie chaque enroulement de transformateur à un point neutre commun, formant une forme «y».Ces configurations affectent les niveaux de tension, la distribution des charges et la méthode de mise à la terre dans le système électrique.
3. Quels sont les bornes d'un transformateur à 3 phases?
Un transformateur à 3 phases a six bornes du côté primaire et six du côté secondaire.Ces bornes correspondent aux trois phases (A, B et C) et à leurs extrémités respectives (H1, H2, H3 pour le côté primaire et x1, x2, x3 pour le côté secondaire).Si le transformateur est configuré dans une connexion WYE (Y), il peut également y avoir un terminal neutre sur les côtés primaires et secondaires.
4. Combien de fils a un transformateur en trois phases?
Un transformateur à 3 phases a trois fils primaires et trois fils secondaires s'ils sont connectés dans la configuration delta-delta ou delta-wye.S'il est connecté dans la configuration Wye-Wye ou Wye-Delta, il peut y avoir un fil neutre supplémentaire sur le côté primaire, le côté secondaire ou les deux.Ainsi, il peut avoir entre trois et quatre fils de chaque côté, selon la configuration et la présence de connexions neutres.
5. Combien de câbles pour 3 phases?
Un système triphasé utilise trois câbles d'alimentation, chacun transportant une phase de l'alimentation électrique.Si le système comprend un fil neutre, il aura quatre câbles au total.Pour les systèmes qui incluent un fil terrestre (terre), il peut y avoir cinq câbles au total: les fils triphasés, un fil neutre et un fil de terre.
6. Que se passe-t-il si une phase d'un transformateur à 3 phases échoue?
Si une phase d'un transformateur à 3 phases échoue, cela peut entraîner plusieurs problèmes.Le transformateur ne sera pas en mesure de fournir une puissance triphasée équilibrée, résultant en une charge déséquilibrée.Cette condition peut entraîner une surchauffe, une augmentation du courant dans les phases restantes et des dommages possibles à l'équipement connecté.La qualité de l'énergie se détériorera, conduisant à un dysfonctionnement potentiel ou à une défaillance de dispositifs reposant sur une puissance triphasée.Les opérateurs remarqueront une baisse des performances, une augmentation du bruit et une surcharge possible du système électrique.
7. Quelle est la connexion en trois phases la plus courante?
La connexion en 3 phases la plus courante est la connexion delta-wye (Δ-y).Dans cette configuration, l'enroulement primaire est connecté dans un arrangement delta et l'enroulement secondaire est connecté dans une disposition WYE.Cette configuration est largement utilisée car elle permet la transformation des tensions et fournit un point neutre pour la mise à la terre, ce qui améliore la sécurité et la stabilité dans le système de distribution électrique.
8. Mentionnez les applications de transformateurs en trois phases.
Distribution de l'énergie: Ils sont précieux dans la transmission et la distribution de l'énergie électrique sur de longues distances, réduisant les niveaux de tension pour une utilisation résidentielle, commerciale et industrielle sûre.
Équipement industriel: De nombreuses machines industrielles et disques moteurs nécessitent une puissance triphasée pour un fonctionnement efficace, ce qui rend ces transformateurs bons en milieu industriel.
Systèmes CVC: Les grands systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation utilisent souvent une puissance triphasée pour leurs compresseurs et moteurs.
Systèmes d'énergie renouvelable: Ils sont utilisés dans les configurations d'énergie renouvelable, telles que les centrales éoliennes et solaires, pour transformer et distribuer efficacement la puissance générée.
Grides électriques: ils jouent un rôle dans les sous-stations et les réseaux électriques, ce qui décompose des tensions de transmission élevées à des niveaux de distribution plus élevés.