Kết nối Scott Máy biến áp Giải thích chi tiết
1. Cấu trúc và Nguyên lý Cơ bản
Cấu tạo: Gồm hai biến áp đơn pha độc lập được kết nối trong một cấu hình đặc biệt để chuyển đổi điện năng ba pha (hiệu相差 120°) thành điện năng hai pha (hiệu相差 90°).
Phía Cao thế (Phía Ba Pha):
Biến áp chính (M): Đầu cuối của cuộn dây điện áp cao (ví dụ, đầu X) được nối với điểm giữa của cuộn dây điện áp cao của biến áp còn lại (ví dụ, pha B).
Biến áp dẫn động (T): Cuộn dây điện áp cao được nối qua các pha A và C của nguồn ba pha, tạo thành kết nối hình "T" (do đó có tên là biến áp kết nối T).
Phía điện áp thấp (Bên hai pha): Hai cuộn dây đơn pha độc lập xuất ra điện áp hai pha với độ lệch pha 90°, cung cấp trực tiếp cho tải hai pha.
2. Mối quan hệ giữa điện áp và dòng điện
Phía điện áp cao:
Điện áp biến áp chính: VM=VAB=3Vpha (điện áp đường dây). Điện áp biến áp phụ: VT=VAC=2Vpha (do thiết kế đặc biệt của đầu ra).
Bên điện áp thấp:
Điện áp đầu ra giống như một biến áp đơn pha tiêu chuẩn, nhưng có độ lệch pha 90° (hệ thống hai pha).
Đặc trưng dòng điện:
Dòng điện ở bên điện áp cao không đối xứng do kết nối hình chữ T, cần thiết kế cân bằng để tránh mất cân bằng hệ thống ba pha.
3. Khả năng và Ứng dụng
Khả năng Kết cấu: Tương đương với hai máy biến áp đơn pha tiêu chuẩn nhưng được tối ưu hóa cho việc chuyển đổi từ ba pha sang hai pha.
Yêu cầu Tải: Phù hợp cho tải hai pha cân bằng (ví dụ, động cơ hai pha, lò nung). Tải không cân bằng có thể gây ra sự bất đối xứng dòng điện ở phía ba pha.
4. ứng dụng
Sử dụng Công nghiệp: Trong lịch sử đã được sử dụng cho động cơ hai pha, lò hồ quang và các thiết bị khác yêu cầu nguồn điện lệch pha 90°.
Hệ thống Đường sắt: Một số đường sắt điện khí hóa sử dụng nguồn điện hai pha, trong đó các máy biến áp Scott thích ứng lưới điện ba pha.
5. lợi thế và nhược điểm
Ưu điểm:
Cấu trúc đơn giản, chỉ cần hai máy biến áp một pha.
Chuyển đổi hiệu quả từ ba pha sang hai pha.
Nhược điểm:
Sự mất cân bằng tải ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện ba pha.
Phía điện áp cao yêu cầu thiết kế đặc biệt, làm tăng độ phức tạp trong bảo trì.
6. So sánh với các loại máy biến áp khác
So với biến áp đơn pha thông thường: Kết nối Scott tiết kiệm vật liệu nhưng yêu cầu tải đối xứng.
So với biến áp ba pha: Được thiết kế đặc biệt cho đầu ra hai pha, không phải là giải pháp đa năng.
Tóm tắt
Biến áp kết nối Scott là một giải pháp hiệu quả để chuyển đổi điện ba pha thành hai pha. Đặc điểm chính của nó là bên cao thế được kết nối hình T và đầu ra thấp thế có độ lệch pha 90°. Nó lý tưởng cho các tải hai pha cân bằng nhưng cần quản lý tải cẩn thận để tránh mất cân bằng hệ thống ba pha.
EN
