Der Stufenschalter oder der Trafoabgriff ist eine spezielle Technik, um das Windungsverhältnis zu verändern. Transformatorabgriffe sorgen für ein Gleichgewicht in Verteilungssystemen, indem sie die Spannung entsprechend der Änderung der Spannungspegel variieren.
Transformatorabgriffe sind von entscheidender Bedeutung, da die Anzahl der Windungen in der HV-Wicklung hoch ist und dort eine große Spannungsschwankung auftreten kann. Der Strom an der NS-Wicklung größerer Transformatoren ist ziemlich hoch. Den Strom zu unterbrechen ist also eine schwierige Aufgabe. Die Niederspannungswicklung wird näher am Kern gehalten, und die Hochspannungswicklung wird außerhalb gehalten.
Was ist ein Trafoabgriff?
Transformatorabgriffe sind eine Art Spannungsregelungsverfahren, das die Anzahl der Windungen in einer Wicklung des Transformators und damit das Windungsverhältnis ändert. Da die Spannung vom Windungsverhältnis abhängt, können wir sie variieren.
Je nach Anforderung können wir sowohl primär- als auch sekundärseitig einen Trafo-Stufenschalter einsetzen.
Was sind Transformatorabgriffseinstellungen?
Wir können Abgriffe am Ende der Phasen, am Neutralpunkt oder irgendwo zwischen den Wicklungen anordnen. Wir können die Anzahl der Durchführungsisolatoren verringern, wenn wir am Ende der Phasen Abgriffe bereitstellen.
Wenn wir Abgriffe am Neutralpunkt platzieren, können wir die Isolierung zwischen verschiedenen Komponenten des Transformators reduzieren. Diese Anordnung ist kostensparend und vor allem für große Transformatoren geeignet. Das Windungsverhältnis variiert von einem Abgriff zum anderen, und somit werden an jedem Abgriff unterschiedliche Spannungen empfangen.
Verwendung von Trafoabgriff?
Transformatorabgriffe sind an mehreren Stellen der Wicklung vorhanden. Der Hauptgrund für die Verwendung eines Transformatorabgriffs besteht darin, die Spannung in verschiedenen Situationen anzupassen. Die Spannung muss entsprechend der Laständerung geändert werden.
Für Verteilungsnetze ist eine Spannungsänderung erforderlich. Transformatoranzapfungen verändern das Windungsverhältnis so, dass eine bestimmte Spannung gehalten wird. Die anderen Gründe für die Verwendung von Transformatorabgriffen sind:
- Um die Sekundärspannung bei Bedarf zu variieren
- Zur Steuerung der Wirk- und Blindleistung
- Zur bedarfsgerechten Anpassung der Verbraucherklemmenspannung
FAQs
Trafoabgrifftyp?
Es gibt zwei Arten von Stufenschaltern für Transformatoren: Stufenschalter unter Last (OLTC) und Stufenschalter ohne Last oder stromloser Stufenschalter (DETC). Kürzlich wurden auch Festkörper-Stufenschalter entwickelt.
Ein Laststufenschalter kommt in komplexen und unvermeidbaren Fällen von Versorgungsunterbrechungen zum Einsatz. Es besteht aus vielen Hähne und ist ziemlich kostspielig. Laststufenschalter sind ideal für Niederspannungs- und Niederleistungstransformatoren, bei denen ein häufiges Stufenschalten nicht erforderlich ist. Wie der Name schon sagt, kann es das System auch stromlos machen.
Wie funktioniert der Trafoabgriff?
Beim lastlosen Stufenschalten wird zunächst die Last vom Transformator getrennt. Sofort wird ein einzelner Abgriff angeschlossen, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Der Trafo muss spannungsfrei geschaltet werden, sobald der Abgriff erfolgt ist.
Wie der Name schon sagt, muss die Last beim Laststufenwechsel nicht vom Transformator getrennt werden. Abgriffe können resistiv oder reaktiv sein und werden in einem Ölbehälter platziert. Von 33 Abgriffen erhöhen 16 Abgriffe das Wendeverhältnis, 16 Abgriffe verringern das Wendeverhältnis und der verbleibende eine Abgriff befindet sich in der Mitte.
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Wie berechnet man den Transformatorabgriff?
Wir passen das Windungsverhältnis für die Transformatorabgriffsberechnung an. Wo die Spannung erhöht werden soll, muss sich der Abgriff nach oben bewegen, um die Primärwindungen (NP) zu reduzieren. In ähnlicher Weise müssen wir uns nach unten bewegen, um NP zu erhöhen, um die Spannung zu verringern.
Das geänderte Übersetzungsverhältnis des Stufenschalters
(+ Zeichen für steigende Spannung, – Zeichen für fallende Spannung). Angenommen, der Stufenschalter steht auf 4, eine Stufe höher als die Nennstufe 1, indem NP nach oben bewegt und reduziert wird. Wenn To= 3 und Schritt % = 3.5, dann
Transformator-Anzapfbereich?
Der Standardbereich von Laststufenschaltern hat Abgriffe bei +5 %, +2.5 %, 0, -2.5 %, -5 %. Der Mittelabgriff ist als Nominalabgriff bekannt. Es kann unterschiedliche Bereiche geben, aber normalerweise liegt die Grenze bei +/- 10 % und einem Minimum von 2.5 % pro Schritt.
Die Reichweite eines Laststufenschalters kann je nach Anforderung beliebig sein. Die gebräuchlichsten Werte sind +7.5 % bis -12.5 % in Schritten von 1.25 % und +15 % bis -15 % in Schritten von 1.25 %. Die Regulierung jedes Hahns liegt unter dem Bereich von 1-2 %, um Totzonen zu vermeiden. Gelegentlich ist auch der Klopfbereich von 15%-20% zu sehen.
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Berechnung der Transformatoranzapfung?
Wir sehen einen 12.4-kV/4050-V-Transformator mit fünf Abgriffen an der Primärwicklung. Der Schrittprozentsatz beträgt 1.25 %. Die Ausgangsspannung am Nennabgriff (Abgriff 3) beträgt also 4050 V.
Daher ist das Windungsverhältnis =
Angenommen, es gibt eine Last an der Sekundärwicklung mit der gleichen Klemmenspannung wie die Sekundärspannung. Aufgrund einiger Verluste fällt die Lastspannung auf 4000 V. Der Stufenschalter passt sich an, um den Verlust von 50 V auszugleichen. Die Sekundärspannung sollte also auf 4050 + 50 = 4100 V ansteigen. Der Anstiegsbetrag = 4100/4050 = 1.012
Vp/Vs = Np/Ns
Da es zu einem Anstieg von Vs, Np muss um den gleichen Betrag gekürzt werden. Sohnp' = Np/ 1.012
Damit
Wir sollten also N verringernp by
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Transformator-Stufenschalter
Transformatorstufenschalter gibt es normalerweise in zwei Arten: Wahlschalter und Lastumschalter. Die Wahlschalter wählen die Position der Anzapfungen aus, auf die der Lastumschalter den Laststrom überträgt.
Der Lastumschalter ist für das Ein- und Ausschalten des Laststroms zuständig und schaltet die Transformatoranzapfungen um. Diese Schalter sind häufig vom Haupttransformatorraum getrennt, um eine Ölkontamination zu vermeiden. Die Wahlschalter arbeiten ohne Last und sind daher im selben Fach angeordnet.
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