Conexão Scott Transformador Explicação detalhada
1. Estrutura Básica e Princípio
Composição: Consiste de dois transformadores monofásicos independentes conectados em uma configuração especial para converter energia trifásica (diferença de fase de 120°) em energia bifásica (diferença de fase de 90°).
Lado de Alta Tensão (Lado Trifásico):
Transformador Principal (M): O fim do enrolamento de alta tensão (por exemplo, o terminal X) está conectado ao ponto médio do enrolamento de alta tensão do outro transformador (por exemplo, fase B).
Transformador Auxiliar (T): O enrolamento de alta tensão é conectado entre as fases A e C da fonte trifásica, formando uma conexão em "T" (daí o nome transformador T-conectado).
Lado de Baixa Tensão (Lado de Duas Fases): Dois enrolamentos monofásicos independentes geram tensões de duas fases com uma diferença de fase de 90°, fornecendo diretamente cargas de duas fases.
2. Relações de Tensão e Corrente
Lado de Alta Tensão:
Tensão do transformador principal: VM=VAB=3Vfase (tensão de linha). Tensão do transformador teaser: VT=VAC=2Vfase (devido ao design especial de derivação).
Lado de Baixa Tensão:
A tensão de saída é a mesma de um transformador monofásico padrão, mas com um deslocamento de fase de 90° (sistema bifásico).
Características de Corrente:
As correntes do lado de alta tensão são assimétricas devido à conexão em T, exigindo um design balanceado para evitar desequilíbrio no sistema trifásico.
3. Capacidade e Aplicações
Capacidade Estrutural: Equivalente a dois transformadores monofásicos padrão, mas otimizado para conversão de trifásico para bifásico.
Requisitos de Carga: Adequado para cargas bifásicas balanceadas (por exemplo, motores bifásicos, fornos). Cargas desbalanceadas podem causar assimetria de corrente no lado trifásico.
4. Aplicações
Uso Industrial: Historicamente utilizado em sistemas de acionamento de motores bifásicos, fornos elétricos e outros equipamentos que exigem energia com deslocamento de fase de 90°.
Sistemas Ferroviários: Alguns trens elétricos utilizam energia bifásica, onde transformadores Scott adaptam redes trifásicas.
5. vantagens e desvantagens
Vantagens:
Estrutura simples, exigindo apenas dois transformadores monofásicos.
Conversão eficiente de três fases para duas fases.
Desvantagens:
Desbalanceamento de carga afeta a estabilidade da rede trifásica.
O lado de alta tensão requer design especial, aumentando a complexidade de manutenção.
6. Comparação com Outros Transformadores
Vs. Transformadores Monofásicos Padrão: A conexão Scott economiza material, mas exige carga simétrica.
Vs. Transformadores Trifásicos: Especificamente projetado para saída bifásica, não sendo uma solução de propósito geral.
Resumo
O transformador com conexão Scott é uma solução eficiente para converter energia trifásica em bifásica. Sua principal característica é o lado de alta tensão conectado em T e uma saída de baixa tensão deslocada em 90°. É ideal para cargas bifásicas balanceadas, mas requer gerenciamento cuidadoso da carga para evitar desequilíbrio no sistema trifásico.
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