एसी सर्किट में अक्सर ट्रांसफार्मर नामक विद्युत मशीनों का उपयोग किया जाता है। उन सभी को वर्तमान के मूल्य को परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन एक ही समय में कार्य पूरी तरह से भिन्न हो सकते हैं। इसलिए, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में, वर्तमान ट्रांसफॉर्मर (सीटी), वोल्टेज (वीटी) और पावर ट्रांसफॉर्मर (टीसी) जैसी अवधारणाएं हैं। उनमें से कोई भी ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग के सही कनेक्शन के साथ ही काम करेगा।
वर्तमान ट्रांसफार्मर क्या है
वर्तमान ट्रांसफार्मर विद्युत उपकरण हैं जिनका उपयोग उच्च-वर्तमान सर्किट में सुरक्षित वर्तमान माप करने के लिए किया जाता है, साथ ही कम आंतरिक प्रतिरोध वाले सुरक्षात्मक उपकरणों को जोड़ने के लिए किया जाता है।
संरचनात्मक रूप से, ऐसे उपकरण विद्युत उपकरणों के सर्किट में श्रृंखला में जुड़े कम-शक्ति वाले ट्रांसफार्मर होते हैं, जहां एक मध्यम और उच्च वोल्टेज स्तर होता है। रीडिंग इंस्ट्रूमेंट के सेकेंडरी सर्किट में ली जाती है।
वर्तमान ट्रांसफार्मर के लिए मानक उपकरणों के ऐसे तकनीकी संकेतकों को मानकीकृत करते हैं:
- रूपांतरण अनुपात।
- चरणशिफ्ट।
- इन्सुलेट सामग्री की ताकत।
- माध्यमिक में भार क्षमता का मान।
- टर्मिनल मार्किंग।
वर्तमान ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग के कनेक्शन आरेख को जोड़ते समय याद रखने का मुख्य नियम द्वितीयक सर्किट में निष्क्रियता की अक्षमता है। इसके आधार पर, आप टीटी के लिए निम्नलिखित ऑपरेटिंग मोड का चयन कर सकते हैं:
- कनेक्टिंग लोड प्रतिरोध।
- शॉर्ट सर्किट ऑपरेशन (शॉर्ट सर्किट)।
वोल्टेज ट्रांसफार्मर क्या है
380 वी से अधिक वोल्टेज वाले एसी नेटवर्क में उपयोग किए जाने वाले ट्रांसफार्मर का एक अलग समूह। उपकरणों का मुख्य कार्य उपकरणों (आईपी), रिले सुरक्षा सर्किट और उच्च वोल्टेज लाइनों से उपकरणों के गैल्वेनिक अलगाव को मापने के लिए बिजली की आपूर्ति करना है। रखरखाव कर्मियों की सुरक्षा के लिए।
HP का डिज़ाइन मूल रूप से TS से भिन्न नहीं है। वे वोल्टेज को 100 वी तक कम करते हैं, जो पहले से ही आईपी को आपूर्ति की जाती है। प्राथमिक वाइंडिंग पर मापे गए वोल्टेज के परिवर्तन अनुपात को ध्यान में रखते हुए इंस्ट्रूमेंट स्केल को कैलिब्रेट किया जाता है।
पावर ट्रांसफॉर्मर क्या है
सबस्टेशन और घर में उपयोग की जाने वाली मुख्य विद्युत मशीनें बिजली ट्रांसफार्मर हैं। वे विद्युत संकेत के आकार को बनाए रखते हुए, एक मान से दूसरे मान के वोल्टेज कन्वर्टर्स के रूप में कार्य करते हैं। स्टेप-डाउन और स्टेप-अप इलेक्ट्रिक मशीनें हैं।
TS दो या तीन वाइंडिंग के लिए तीन-चरण और एकल-चरण हैं। तीन-चरण आमतौर पर शक्तिशाली विद्युत में ऊर्जा के पुनर्वितरण के लिए उपयोग किया जाता हैनेटवर्क, एकल-चरण किसी भी घरेलू उपकरण, जैसे बिजली की आपूर्ति में पाया जा सकता है।
सीटी वाइंडिंग कनेक्शन डायग्राम
सुरक्षात्मक रिले उपकरणों को शक्ति प्रदान करते समय एक वर्तमान ट्रांसफार्मर की माध्यमिक वाइंडिंग को जोड़ने के लिए ऐसी बुनियादी योजनाएं हैं:
- एक पूर्ण सितारे की योजना। इस मामले में, वर्तमान ट्रांसफार्मर सभी बिजली चरण लाइनों में स्विच किए जाते हैं। उनकी द्वितीयक वाइंडिंग रिले वाइंडिंग के साथ एक स्टार सर्किट द्वारा जुड़ी हुई हैं। समान मान के सभी CT टर्मिनलों को शून्य बिंदु पर अभिसरण करना चाहिए। इस योजना के अनुसार, रिले किसी भी चरण के शॉर्ट सर्किट (शॉर्ट सर्किट) पर प्रतिक्रिया करेगा। यदि ग्राउंड बस में शॉर्ट सर्किट होता है, तो तारे में (शून्य तार में) एक रिले संचालित होगा।
- ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग को अधूरे तारे में जोड़ने की योजना। इस विकल्प में सभी चरणों में नहीं, केवल दो पर सीटी की स्थापना शामिल है। द्वितीयक वाइंडिंग भी स्टार रिले से जुड़े होते हैं। ऐसी योजना तभी प्रभावी होती है जब चरणों के बीच शॉर्टिंग की जाती है। यदि चरण शॉर्ट-सर्किट से शून्य (जहां सीटी स्थापित नहीं किया गया था) है, तो सुरक्षा प्रणाली काम नहीं करेगी।
- ट्रांसफॉर्मर पर आरेख, रिले पर तारा। यहाँ, CTs को द्वितीयक वाइंडिंग के उनके विपरीत टर्मिनलों के साथ एक त्रिभुज के साथ श्रृंखला में जोड़ा जाता है। इस त्रिभुज के कोने तारे की किरणों तक जाते हैं, जहाँ रिले स्थापित होता है। इसका उपयोग इस तरह की सुरक्षा योजना के लिए रिमोट और डिफरेंशियल के रूप में किया जाता है।
- योजनासीटी कनेक्शन दो चरण अंतर के सिद्धांत के अनुसार। सर्किट केवल आवश्यक संवेदनशीलता के साथ चरण-दर-चरण शॉर्ट सर्किट पर प्रतिक्रिया करता है।
- शून्य अनुक्रम वर्तमान फ़िल्टरिंग सर्किट।
वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग के लिए वायरिंग आरेख
वीटी के संबंध में, जब वे रिले सुरक्षा और माप उपकरण खिलाते हैं, तो वे चरण-दर-चरण वोल्टेज और लाइन वोल्टेज (चरण और पृथ्वी के बीच) दोनों का उपयोग करते हैं। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली योजनाएँ एक खुले त्रिभुज और एक अधूरे तारे के सिद्धांत पर आधारित होती हैं।
एक त्रिभुज का उपयोग तब किया जाता है जब दो या तीन चरण-दर-चरण वोल्टेज की आवश्यकता होती है, तीन वीटी को जोड़ने पर एक तारा, यदि माप और सुरक्षा के लिए चरण और रैखिक वोल्टेज एक साथ उपयोग किए जाते हैं।
दो अतिरिक्त माध्यमिक वाइंडिंग वाले विद्युत उपकरणों के लिए, एक स्विचिंग सर्किट का उपयोग किया जाता है, जहां प्राथमिक और माध्यमिक उद्देश्यों की मुख्य वाइंडिंग एक तारे से जुड़ी होती है। एक खुले त्रिकोण की मदद से, अतिरिक्त वाइंडिंग को इकट्ठा किया जाता है। इस सर्किट के साथ, आप ग्राउंडेड तार वाले सर्किट में शॉर्ट सर्किट के लिए रिले सिस्टम की प्रतिक्रिया के लिए 0-वें अनुक्रम का वोल्टेज प्राप्त कर सकते हैं।
बिजली ट्रांसफार्मर की वाइंडिंग के लिए वायरिंग आरेख
तीन-चरण नेटवर्क के लिए, बिजली ट्रांसफार्मर की वाइंडिंग को जोड़ने के लिए तीन मुख्य योजनाएं हैं। इस तरह के कनेक्शन के प्रत्येक तरीके का ट्रांसफार्मर के संचालन के तरीके पर अपना प्रभाव होता है।
स्टार कनेक्शन तब होता है जब सभी वाइंडिंग (शून्य बिंदु) के आरंभ या छोर के मिलन का एक सामान्य बिंदु होता है। यहाँ निम्नलिखित हैपैटर्न:
- फेज और लाइन करंट का मान समान होता है।
- चरण वोल्टेज (चरण और तटस्थ के बीच) रैखिक वोल्टेज (चरणों के बीच) से 3 के वर्गमूल से कम है।
उच्च (HV), मध्यम (SN) और निम्न (LV) वोल्टेज की वाइंडिंग के संबंध में, योजनाओं का अधिक बार उपयोग किया जाता है:
- किसी भी शक्ति के T को बढ़ाने और घटाने के लिए HV वाइंडिंग को एक तारे से कनेक्ट करें, जिससे तार शून्य बिंदु से आगे बढ़े।
- CH वाइंडिंग इसी तरह से जुड़े हुए हैं।
- HV वाइंडिंग स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर के लिए शायद ही कभी स्टार-कनेक्टेड होते हैं, लेकिन जब वे करते हैं, तो न्यूट्रल वायर बाहर लाया जाता है।
त्रिकोण कनेक्शन में एक सर्किट में श्रृंखला में ट्रांसफार्मर को जोड़ना शामिल है जहां एक घुमावदार की शुरुआत दूसरे के अंत के साथ संपर्क करती है, दूसरे की शुरुआत अंत के साथ होती है उत्तरार्द्ध और बाद की शुरुआत पहले के अंत के साथ। त्रिभुज के शीर्षों से विद्युत के आउटलेट हैं। तीन-चरण ट्रांसफार्मर की वाइंडिंग के लिए ऐसी कनेक्शन योजना में एक पैटर्न है:
- फेज और लाइन वोल्टेज समान मान हैं।
- चरण धाराएं 3 के वर्गमूल द्वारा रैखिक धाराओं से कम होती हैं।
एक त्रिकोण में, एक नियम के रूप में, किसी भी स्टेप-डाउन और स्टेप-अप तीन-चरण टी के एलवी वाइंडिंग दो, तीन वाइंडिंग के साथ-साथ समूहों में इकट्ठे शक्तिशाली एकल-चरण से जुड़े होते हैं। एचवी और एमवी के लिए, डेल्टा कनेक्शन का सामान्य रूप से उपयोग नहीं किया जाता है।
ज़िगज़ैग-स्टार कनेक्शन ट्रांसफॉर्मर के चरणों में चुंबकीय प्रवाह के संरेखण द्वारा विशेषता है, अगर माध्यमिक घुमाव में उन पर भार असमान रूप से वितरित किया जाता है।
ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग को जोड़ने के लिए योजनाएं और समूह
कनेक्शन योजनाओं के अलावा, ऐसे समूह हैं, जिन्हें द्वितीयक वाइंडिंग में इलेक्ट्रोमोटिव बल के सापेक्ष प्राथमिक वाइंडिंग के रैखिक ईएमएफ के वेक्टर दिशाओं के विस्थापन के अलावा और कुछ नहीं समझा जाता है। ये कोणीय विसंगतियां 360 डिग्री के भीतर भिन्न हो सकती हैं। समूह का निर्धारण करने वाले कारक हैं:
- वाइंडिंग के फेरों की दिशा।
- कुंडली के कोर पर स्थान की विधि।
समूहों को नामित करने की सुविधा के लिए, हमने एक घंटे की कोणीय गणना को 30 डिग्री से विभाजित किया है। इसलिए, 12 समूह थे (0 से 11 तक)। ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग की सभी बुनियादी कनेक्शन योजनाओं के साथ, 30 डिग्री के कोण गुणक द्वारा सभी विस्थापन संभव हैं।
के लिए तीसरा हार्मोनिक क्या है
इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में करंट को चुम्बकित करने की अवधारणा है। यह वह है जो इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) बनाता है। इस तरह के करंट का रूप साइनसोइडल नहीं होता है, क्योंकि यहां उच्च हार्मोनिक घटक मौजूद होते हैं। तीसरा हार्मोनिक विरूपण के बिना चरण वोल्टेज वक्र के संचरण के लिए जिम्मेदार है (उपकरण संचालन के लिए एक विकृत रूप अवांछनीय है)।
तीसरा हार्मोनिक प्राप्त करने के लिए, एक शर्त कम से कम एक वाइंडिंग का डेल्टा कनेक्शन है। यदि स्टार-स्टार ट्रांसफार्मर वाइंडिंग कनेक्शन योजना को मूल के रूप में लिया जाता है, उदाहरण के लिए, दो वाइंडिंग वाले ट्रांसफार्मर में, अतिरिक्त तकनीकी हस्तक्षेप के बिना तीसरा हार्मोनिक प्राप्त करना असंभव है। फिर तीसरी वाइंडिंग ट्रांसफॉर्मर पर घाव कर दी जाती है, जो एक त्रिभुज में जुड़ा होता है, कभी-कभी बिना लीड के।