Jännitemuuntajat ovat tärkeä mittaus- ja suojalaite sähköjärjestelmässä. Sen päätehtävänä on alentaa korkea jännite tavalliseen matalaan jännitteeseen tietyssä suhteessa, jotta saadaan turvallisia ja tarkkoja jännitesignaaleja energianmittaukseen, releen suojaukseen, automaattiseen ohjaus- ja valvontalaitteisiin. Erilaiset sähköjärjestelmän arkkitehtuurit ja toimintavaatimukset edellyttävät erilaisia johdotuskokoonpanoja. Sopivan kytkentämenetelmän valitseminen ei vain voi parantaa mittaustarkkuutta, vaan myös varmistaa releen suojalaitteiden luotettavan toiminnan, jotta varmistetaan sähköjärjestelmän turvallinen ja vakaa toiminta. Seuraavassa on kuusi yleisesti käytettyä jännitemuuntajan johdotusmenetelmää ja niiden ominaisuuksia.
1. Yksivaiheinen-johdotus
Yksi-vaiheinen kaapelointi on yksinkertaisin ja yleisin menetelmä, jossa tavallisesti liitetään yksi-vaiheinen jännitemuuntaja yksi-vaihejohdon (tai kolmivaiheisen järjestelmän yksivaiheisen-vaiheen) ja maan väliin.
Kokoonpano on yksinkertainen, kustannustehokas, helppo asentaa ja ylläpitää, ja se soveltuu yksi-vaihekuormitukseen, jakelulinjojen valvontaan ja joihinkin pienjännitteen{2}}mittaussovelluksiin. Se voi täyttää perusmittaustarpeet, kun vain tietyn vaiheen jännitettä on valvottava.
Koska yksivaiheinen kaapelointi kuitenkin heijastaa vain yhden vaiheen jännitteen tilaa eikä anna täydellistä kuvaa kolmivaiheisen järjestelmän toiminnasta, käyttötaajuus on alhainen suurilla sähköasemilla tai joissa vaaditaan täyttä kolmivaiheista valvontaa.
2.V liitäntä kahdella jännitemuuntajalla
Tämä menetelmä, joka tunnetaan myös nimellä "avoin kolmio" tai "V-muotoinen kytkentä", käyttää tyypillisesti kahta yksivaiheista-jännitemuuntajaa yhdistämään kolmivaiheisen järjestelmän kaksi vaihetta V-muotoisen rakenteen muodostamiseksi.
Tällä menetelmällä voidaan mitata kolmivaiheisen johdon jännite,{0}}vähentää muuntajan laitteiden määrää ja investointikustannuksia. Sitä käytetään laajalti keskijännitejakelujärjestelmissä, kuten 10kV ja 35kV.
Vaikka V-liitännät ovat kustannustehokkaita, kolmannen muuntajan puuttuminen tarkoittaa, että mittaustarkkuus voi vaarantua vakavien järjestelmän epätasapainojen tai vikojen aikana. näin ollen V-liitännät sopivat yleensä tilanteisiin, joissa ei vaadita erittäin suurta mittaustarkkuutta.
3. Tähtiliitäntä kolmella yksivaiheisella-jännitemuuntajalla
Tähti-muotoinen liitäntä koostuu kolmesta yksi-vaihejännitemuuntajasta, joista kukin on kytketty yhteen kolmesta vaiheesta (A, B ja C); toisiomuuntaja on myös yleensä konfiguroitu tähti-muotoisella liitännällä. Tämä vaihejännitteitä ja verkkojännitteitä kattavasti mittaava johdotuskokoonpano on yksi laajimmin käytetyistä kaapelointimenetelmistä sähköasemissa, voimalaitoksissa ja suurissa jakelujärjestelmissä.
Starlinkin konfiguraatio tarjoaa täydelliset ja tarkat jännitetiedot releen suojaukseen, automaatiolaitteisiin, energianmittaus- ja valvontajärjestelmiin, jotka ovat kriittisiä nykyaikaisille älyverkoille. Lisäksi tämä asetus helpottaa vian analysointia ja huoltoa, vaikka yksittäisissä laitteissa olisi poikkeavuuksia.
4. Kolmi-vaiheen ja viiden-pylvään jännitemuuntajan liitäntä
Kolmi-vaiheinen ja viiden-pilarin jännitemuuntaja voi integroida kolme-vaiheisen ytimen yhdeksi yksiköksi ja sisältää nolla-sekvenssin jännitekäämityksen, joka voi lähettää suoraan nolla-sekvenssijännitesignaalin.
Kompakti kokoonpano, pieni tilantarve ja helppo asennus tekevät siitä suositun valinnan kaupunkien sähköasemille, laatikkosähköasemille ja alueellisesti rajoitetuille jakeluprojekteille.
Se voi tarjota sekä kolmi-vaihejännitteen että nolla-sekvenssijännitteen, mikä sopii erittäin hyvin maavikojen havaitsemiseen, releen suojaukseen ja automaatiojärjestelmiin, mikä parantaa järjestelmän viandiagnostiikkaominaisuuksia.
5. Avaa Kolmio (toissijainen) johdotuskokoonpano
Avoin kolmioliitin on avoin kolmiopiiri, joka on muodostettu jännitemuuntajan toiselle puolelle. Sen päätehtävä ei ole mitata tavanomaista jännitettä, vaan havaita järjestelmän nolla-sekvenssijännite.
Kun sähköjärjestelmässä tapahtuu yksivaiheinen maadoitusvika, avoin piiri antaa jäljellä olevan jännitteen. Tämä antaa luotettavan signaalin maadoituslaitteille, käynnistää oikea-aikaiset toiminnot ja estää vikojen pahenemisen.
Siksi tätä johdotusmenetelmää käytetään laajalti nollamaadoitus- tai kaarikäämien maadoitusjärjestelmissä (kuten 6kV, 10kV ja 35kV järjestelmässä), ja se on tärkeä osa releen suojausjärjestelmiä.
6. Kytkentä kolme-vaiheyhdistelmää olevaa jännitemuuntajaa
Kolmivaiheinen yhdistelmäjännitemuuntaja yhdistää useita jännitemuuntajia yhdeksi komponentiksi, mikä mahdollistaa mittaamisen, mittaamisen ja suojauksen samanaikaisesti.
Tämä konfiguraatio vähentää laitteiden määrää ja asennustilaa, tehostaen samalla järjestelmäintegraatiota ja vastaamaan tehokkaasti erilaisiin tarpeisiin, kuten energian mittaukseen, jännitteen valvontaan, releen suojaukseen ja automaation ohjaukseen.
Älykkään sähköaseman ja digitaalisen jakeluverkon kehittymisen myötä kolmivaiheiset yhdistetyt jännitemuuntajat ovat tulossa yhä suositummiksi teollisuudessa. Sillä ei ole vain korkea asennustehokkuus, vaan myös alhainen huoltotarve, mikä auttaa vähentämään käyttökustannuksia ja parantamaan virransyötön luotettavuutta.
Abstraktit
Jännitemuuntajien johdotuskokoonpanoa valittaessa tulee ottaa huomioon sellaiset tekijät kuin verkon rakenne, suojausvaatimus, mittaustarkkuus ja projektin investointikustannukset. Yksivaiheiset{1}}liittimet sopivat yksinkertaisiin mittausskenaarioihin; V-tyypin liittimet ovat kustannustehokkaita; tähtiliittimet, joissa käytetään kolmi-vaiheisia yksi{5}}vaiheyksiköitä, tarjoavat täydellisimmän kolmi-vaiheen jännitetiedot; kolmen-vaiheen viiden-liittimen konfiguraatiot mahdollistavat nolla-sekvenssin jännitteen havaitsemisen; avoimia kolmiomaisia liittimiä käytetään ensisijaisesti maasulkusuojaukseen; ja kolmivaiheiset yhdistelmäyksiköt ovat älykkäiden verkkojen kehitystrendien mukaisia. Oikean kytkentätavan valitseminen voi taata mittaustarkkuuden ja parantaa releen suoja- ja automaatiojärjestelmien yleistä suorituskykyä.
Usein kysytyt kysymykset
Q1: Mitkä ovat yleisimmät jännitemuuntajien johdotusmenetelmät?
V: Yleisimmin käytetty menetelmä on kolmivaiheisen yksivaiheisen-jännitemuuntajan tähden muotoinen-kytkentä, joka tarjoaa täydelliset kolmivaiheiset jännitetiedot useisiin eri sovelluksiin, mukaan lukien energianmittaukseen, releen suojaukseen ja automaattiseen valvontaan.
K2: Miksi monet jakelujärjestelmät käyttävät V-linkkejä?
V: V-liitin vaatii vain kaksi jännitemuuntajaa kolmivaiheisen johdon jännitteen mittaamiseen. Se tarjoaa alhaisemmat laitekustannukset ja helpon asennuksen, mikä tekee siitä erittäin kustannustehokkaan-keskijännitejakelujärjestelmän.
Kysymys 3: Mikä on avointen deltojen yhdistämisen päätarkoitus?
V: Avoimia kolmiomaisia liittimiä käytetään pääasiassa nolla-asteen jännitteen havaitsemiseen ja releen aktivointisignaalin antamiseen yksivaiheisen maadoitusvian tapauksessa, ei tavanomaiseen jännitteen mittaukseen.
Q4: Kuinka valita sopiva jännitemuuntajien johdotusmenetelmä?
V: Meidän tulee ottaa huomioon jännitetaso, järjestelmän kokoonpano, mittaustarkkuusvaatimukset, releen suojausvaatimus, asennustila, projektin kustannukset jne. ja valita kytkentäkaavio, joka parhaiten vastaa todellisia käyttötarpeita.
