3 fasen transformator or t a m r

3 fasen transformator or t a m r o f ns a r t n e s a r 3 -f o t o m m roo gelijkst ommotor tro s l e s s i w ator r e n e g ne o r h c n y s aar l e g e r e i t frequen 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 1976

Principe opbouw van de driefasen transformator. 3 primaire wikkelingen en 3 secundaire wikkelingen. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2016

In de praktijk zijn de primaire en secundaire wikkeling over elkaar heen gewikkeld om de spreidingsverliezen te beperken. Bij hoogspanningtrafo’s is een zeer goede scheiding noodzakelijk tussen primaire en secundaire wikkelingen. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2018

Driefasentransformator • Zet 3 -fasen wisselspanning van een bepaalde waarde om naar een 3 fasenspanning van een ander niveau. • Primair 3 wikkelingen die in ster of driehoek geschakeld kunnen worden. • Secundair 3 wikkelingen die ook in ster of driehoek geschakeld kunnen worden. • Soms secundair 6 wikkelingen ivm zogenaamde zigzagschakeling. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2022

Schakelgroepen ster driehoek 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014 zig-zag

Transformatoren van 3 x 440 V naar 3 x 220 V voor de verlichting 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2036

Driefasentransformator ab Balticborg om van 10 k. V walspanning 440 V boordspanning te maken. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 1921

Opbouw van een 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Primaire en secundaire wikkelingen zijn over elkaar heen gewikkeld. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Klokgetal (= uurcijfer) van 3 fasen trafo is de faseverschuiving tussen een primaire spanningsvector en de overeenkomstige secundaire spanningsvector. De lange wijzer in stand 0 samenvalt met de vector van de primaire lijnspanning en de korte wijzer samenvalt met de overeenstemmende lijnspanning van de secundaire lijnspanning. Faseverschuivingshoek gedeeld door 30 o is het klokgetal. Klokgetal van Dy trafo is 150 o / 30 = 5 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Bij parallelbedrijf van 2 transformatoren moeten de spanningen aan elkaar gelijk zijn en in fase. De trafo’s moeten hetzelfde klokgetal hebben. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2028

Zigzag trafo • Zigzag trafo wordt toegepast bij asymmetrische belasting van de trafo aan de secundaire kant. • De asymmetrie wordt over 2 verschillende benen verspreid met als gevolg minder asymmetrie in het primaire net. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Vermogens formules 3 -fase machines, transformatoren, generatoren. Ps = UL. IL. 3 [ VA] Pp = UL. IL. cos . 3 [W] Pq = UL. IL sin . 3 [ VAr] 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2114

Vermogens-verliezen in een transformator • koperverlies • ijzerverlies Spannings-verliezen in een transformator ohmse weerstand wikkelingen lekveldreactantie

Verliezen bij een transformator. Vermogensverlies Spanningsverlies ohmse weerstand wikkelingen. Uv= I. R spreidingsflux of strooiveld. Uv= I. Xs koperverlies Pcu= 3. I 2. R ijzerverlies: hysteresis verlies + wervelstroomverlies De spanningsverliezen en het koperverlies is afhankelijk van de grootte van de belasting (stroom). IJzerverlies is onafhankelijk van de belasting.

Bij berekeningen aan 3 fase trafo kijken we naar vervangingsschema van 1 fase tussen L en N. Theorie 3 fase trafo als 1 fase trafo. -yokogawa meet Uf in primaire zijde. Dit is tevens de fasespanning voor de berekening als zijnde een 1 -fasentrafo -Voor nullast: Ptot/3 nemen (ijzerverliezen) -Voor kortsluiting: Ptot/3 nemen (koperverliezen)

Primair wikkelingen hebben een weerstand R 1. Secundaire wikkelingen hebben een weerstand R 2. Weerstand geeft spanningsverlies Uv= I. R [V] Weerstand geeft koperverlies P=I 2. R [W] 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Behalve het hoofdveld is er ook een lekveld of strooiveld. Lekveld zowel primair als secundair.

Deze lekvelden veroorzaken spanningsverlies. Primair Uv= I 1. Xlek 1 [V]. Secundair Uv= I 2. Xlek 2 [V] 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

In de ijzeren kern van de trafo treedt “ijzerverlies” op. Dit is vermogensverlies bestaande uit: hysteresisverliezen wervelstroomverliezen. Deze verliezen zijn onafhankelijk van de belasting. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Wat veroorzaakt de hysteresisverliezen? 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Magnetiseringskromme Feromagnetische stof niet magnetisch toestand a Magneticum in magnetisch veld , de weisgebiedjes die al in de richting staan worden bijgericht, toestand b. Bij verdere toename veldsterkte gaan de weisgebiedjes met niet al te afwijkende richting draaien in de veldrichting, toestand c. Om tenslotte de weisgebiedjes met sterk afwijkende richtin om te klappen is een veel sterker veld nodig , traject B-C van de magnetisatiekromme. Bij veldsterkte Hc liggen alle weisgebiedjes in richting van het veld en is het magneticum magnetisch verzadigd. toestand d.

Voorstelling van magnetisatie van ijzer. De weisgebiedjes zijn hier voorgesteld door kleine magneetjes. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Hysteresisverschijnsel: Sinusvormige stroom door spoel, veldsterkte verandert ook sinusvormig. Kern in deze spoel wordt gemagnetiseerd en gedemagnetiseerd. Bij veldsterkte H=0 is er nog remanent magnetisme in de kern aanwezig. Het magnetiseren en ontmagnetiseren gaat gepaard met het warm worden van de kern. Voor het voortdurend van richting veranderen van de weisgebiedjes is energie nodig. Het oppervlak ingesloten door hysteresislus is een maat voor de hysteresisverliezen.

Wervelstroom (eddy current). 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Wervelstroomverliezen: Loodrecht op de wisselflux wordt een spanning geinduceerd E=N. d /dt. . In het magneticum gaat een stroom lopen. Deze stroom veroorzaakt vermogensverlies P=I 2 R in het magneticum. Stroom en verliezen beperken door te lamelleren. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Vervangingsschema van de trafo van 1 set wikkelingen. De 3 fasentrafo heeft 3 gelijke vervangingsschema’s. L 1 Rk Xk U 2’ U 1 N Vervangingsschema opstellen tussen fase en nul. Rk is equivalente weerstand Totale koperverlies: Pcu=3. I 2. Rk [W] Xk is de equivalante spreidingsreactantie. 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Kenplaat van de transformator 3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

3 fasen transformator van J. W. Küchler jan 2014

Gebruik dictaat eenfasetrafo voor berekeningen beschouw 3 -fasentrafo als 3 x eenfasetrafo • lijnspanning primair delen door wortel 3. (De yokogawa staat al in ster, dus deze meet al de fasespanning) totaalvermogen ijzerverliezen / 3 • Totaalvermogen koperverliezen / 3 • Nominale stromen berekenen voor ster, driehoek en zigzag bij P(af)= 1000 VA