مجموعة المتجهات من المحولات

 

(1) التعريف

اتصال Y هو اتصال متعرج للمحول. في هذا الصدد، يتم توصيل أحد طرفي كل ملف بنقطة محايدة مشتركة ويتم توصيل الطرف الآخر بمصدر طاقة أو حمل، وبالتالي تشكيل هيكل على شكل نجمة.

 

 

(2) التكوين:

• يتكون المحول المتصل على شكل Y عادةً من ثلاث ملفات تتوافق مع المراحل الثلاث لمصدر الطاقة (A، B، C).

• يتم توصيل أحد طرفي كل ملف بالنقطة المحايدة (N) ويتم توصيل الطرف الآخر بخط الطور (L1، L2، L3).

 

(3) وضع الاتصال:

• يتم توصيل النقاط المحايدة للملفات الثلاثة لتشكل شكل "Y".

• يتم توزيع مرحلة التيار الكهربائي ثلاثي الطور عند 120 درجة.

 

(4) مزايا الاتصال Y

1. التأريض المحايد:

• يوفر الاتصال Y نقطة محايدة واضحة يمكن تأريضها بسهولة لتحسين سلامة النظام واستقراره.

• يمكن أن يؤدي التأريض المحايد إلى منع وقوع حوادث مثل التسرب وقصر الدائرة الكهربائية بشكل فعال.

2. تقليل التوافقيات:

• في حالة موازنة الحمل ثلاثية الطور، يمكن أن يقلل Y من تأثير التوافقيات ويحسن جودة مصدر الطاقة.

3. التكيف مع مجموعة متنوعة من الأحمال:

• يعتبر التوصيل Y مناسبًا للعديد من أنواع الأحمال، بما في ذلك الأحمال الخطية والأحمال غير الخطية، كما أنه قابل للتكيف بدرجة كبيرة.

 

(5) عيوب الاتصال Y

1. خطأ أحادي الطور:

• في التوصيل Y، إذا كان هناك خطأ أحادي الطور (مثل دائرة كهربائية قصيرة)، فسيكون التيار غير متوازن، مما قد يتسبب في التحميل الزائد وحرق الجهاز.

2. الخطأ الأرضي:

• تصميم الأرض المحايدة قد يسبب زيادة في تيار العطل الأرضي مما يسبب تلف الجهاز.

3. عدم توازن التحميل:

• إذا كان الحمل غير منتظم، فإنه سيؤدي إلى جهد غير مستقر بين المراحل، الأمر الذي سيؤدي إلى مشاكل في جودة الطاقة.

 

(6) مبدأ عمل الاتصال Y

6.1 جهد الطور وجهد الخط:

تعريف

خط الجهد/خط إلى خط الجهد

يشير جهد الخط إلى الجهد بين الطور والطور في نظام طاقة ثلاثي الطور، أي الجهد بين خطي الطور (أو الخطوط الحية). في الأنظمة ثلاثية الطور، يتم تصنيفها عادة

نوع جهد المحول هو جهد الخط، مثل 2500kVA 11/0.4kV

 

جهد المرحلة

يشير جهد الطور إلى الجهد بين طرفي كل ملف طور في نظام طاقة ثلاثي الطور، وعادة ما يتم التعبير عنه بواسطة

• في التوصيل على شكل Y، يكون جهد الطور (الجهد في كل ملف) يساوي 1/ أضعاف جهد الخط (الجهد بين المراحل).

• صيغة التعبير:  

= جهد الخط

= جهد الطور

 

 

 

6.2. العلاقة الحالية:

تعريف:

الخط الحالي

التيار الذي يتدفق عبر خط الطور (أو الخط المباشر) في نظام ثلاثي الطور، عادة ما يمثله.

التيار في لوحة اسم المحول هو خط التيار

 

المرحلة الحالية

يشير إلى التيار المتدفق من خلال لف أحادي الطور

في اتصال Y (اتصال النجمة)، يشير إلى التيار بين خط الطور والنقطة المحايدة

في اتصال D (اتصال المثلث)، فإنه يشير إلى التيار في مرحلة واحدة متعرجا. عادة ما يتم تمثيله بواسطة

• في التوصيل على شكل Y، يكون التيار المتدفق خلال كل ملف (تيار الطور) مساوياً لتيار الخط:

• صيغة التعبير:

= الخط الحالي

= المرحلة الحالية

 

 

 

 

(1) التعريف

الاتصال D هو نوع من الاتصال المتعرج للمحولات. وفي هذا الصدد، يتم ربط نهايات كل من الملفات الثلاثة (أو المراحل الثلاث) بنقطة بداية الملف الآخر، وبالتالي تشكل حلقة مغلقة مثلثية، تسمى دلتا باللغة الإنجليزية أو يرمز لها بالرمز ∆

 

 

(2) التكوين الأساسي:

• يتكون محول التوصيل AD عادةً من ثلاث ملفات تتوافق مع المراحل الثلاث لمصدر الطاقة (A، B، C).

• يتم توصيل أطراف اللفات الثلاث بدورها لتكوين هيكل مثلث مغلق.

 

(3) وضع الاتصال:

• في التوصيل D، يتم توصيل نهاية ملف المرحلة الأولى (المرحلة R) ببداية ملف المرحلة الثانية (المرحلة Y)، ويتم توصيل نهاية ملف المرحلة الثانية ببداية ملف المرحلة الثالثة ، ويتم توصيل نهاية المرحلة الثالثة من الملف مرة أخرى ببداية المرحلة الأولى من الملف، مما يشكل حلقة مغلقة.

 

(4) مميزات الاتصال ثلاثي الأبعاد

1. تحسين قدرة ماس كهربائى:

• يمكن أن يوفر وضع الاتصال D سعة كبيرة للدائرة القصيرة، ومناسبة لمناسبات التحميل الكبيرة.

2. الأرض المحايدة:

• لا يحتوي المحول المتصل على شكل D على نقطة محايدة، مما يقلل نسبيًا من المشاكل الناجمة عن سوء التأريض، ولا يوجد خطر فشل التأريض المحايد.

3. مناسبة لظروف التحميل العالية:

• يمكن أن يتحمل أحمال التيار العالية العابرة، لذلك فهو فعال للغاية في عملية بدء تشغيل المعدات الصناعية الكبيرة والمحركات الكهربائية.

4. جودة طاقة جيدة:

• يمكن للاتصال D أن يمنع التوافقيات بشكل فعال ويؤدي أداءً جيدًا في مناسبات المستخدم ذات المتطلبات العالية لجودة الطاقة.

 

(5) عيوب الاتصال D

1. التأريض غير مسموح به:

• نظرًا لأن الاتصال D لا يحتوي على نقطة محايدة، فلا يمكن تأريضه بشكل فعال، مما قد يؤدي في بعض الحالات إلى مخاطر تتعلق بالسلامة.

2. خطر اختلال توازن التحميل:

• إذا كان الحمل غير متوازن، فقد يتسبب ذلك في حدوث خلل في مصدر الطاقة ثلاثي الطور، والذي بدوره يسبب مشاكل في جودة الطاقة.

3. صعوبات التكيف:

• فيما يتعلق بتعديل الحمل وتنظيم الجهد، يعتبر الاتصال D صعبًا نسبيًا.

 

(6) مبدأ عمل الاتصال D

1. العلاقة بين الجهد والتيار:

في التوصيل D، يكون جهد الخط للأطوار الثلاثة مساويًا لجهد الطور لكل ملف (أي جهد مرحلة معينة).

صيغة التعبير:

= جهد الخط

= جهد الطور

 

 

• تيار الطور لكل ملف هو 1/مرات الخط الحالي، وهذا هو:

• صيغة التعبير:

= الخط الحالي

= المرحلة الحالية

 

 

2. علاقة المرحلة:

• الفرق بين الأطوار في الوصلة D هو 120 درجة كما هو الحال في الوصلة Y، لكن العلاقة بين تيار الطور وجهد الطور تختلف عن تلك الموجودة في الوصلة Y.

 

 

(1) التعريف

تشير النقطة المحايدة للمحول إلى نقطة الاتصال المشتركة لكل مرحلة متعرجة في وضع الاتصال Y (الاتصال النجمي). في هذا الصدد، يتم توصيل أحد طرفي المحول بنقطة محايدة مشتركة ويتم توصيل الطرف الآخر بمصدر طاقة أو حمل. توفر النقطة المحايدة مرجعًا للتأريض الكهربائي.

 

 

(2) الوظيفة

• توفير مرجع التأريض

يمكن تأريض النقطة المحايدة، مما يوفر مرجعًا محتملاً مستقرًا لضمان التشغيل الآمن لنظام الطاقة.

• توازن الجهد

تساعد النقطة المحايدة على موازنة الجهد في النظام ثلاثي الطور، وتقليل تأثير الجهد غير المتماثل، وتحسين جودة مصدر الطاقة لنظام الطاقة.

• الحماية من الفشل

في حالة وجود خطأ أرضي أحادي الطور، توفر النقطة المحايدة حلقة تيار تساعد على حماية الجهاز لاكتشاف العطل وعزله وتجنب تلف النظام.

• موازنة التحميل

يمكن توصيل النقطة المحايدة بالخط المحايد للحمل، مما يساعد على تحقيق موازنة الحمل، خاصة في حالة الأحمال غير المتماثلة.

 

 

(1) التعريف

تشير مجموعة المتجهات للمحول إلى مزيج من وضع الاتصال وعلاقة الطور بين ملفات المحول، ويتم تمثيلها بمزيج من الحروف والأرقام، مثل Dyn11

 

(2) نوع تمثيل مجموعة الربط

• الحروف الكبيرة

يشير إلى وضع الاتصال الأساسي، على سبيل المثال، D وY وZ.

• الحروف الصغيرة

يشير إلى وضع الاتصال الخاص بالجانب الثانوي، على سبيل المثال، d وy وz.

• الأرقام

يمثل فرق الطور بوحدات 30 درجة، مثل 0، 1، 2... 11.

• على سبيل المثال، Dyn11

D يعني أن الجانب الأساسي هو اتصال دلتا، y يعني أن الجانب الثانوي هو اتصال نجمي (wye)، n يعني أن الجانب الثانوي لديه نقطة محايدة، و 11 يعني أن فرق الطور هو 330 درجة (30 درجة تأخر ).

 

(3) مجموعات الاتصال المشتركة

• داين11

الجانب الأساسي متصل بـ D، والجانب الثانوي متصل بـ Y، ومرحلة جهد الجانب الثانوي تكون 330 درجة قبل جهد الجانب الأساسي (أي 30 درجة خلفه).

 

 

 

• YNyn0

الجانب الأساسي متصل بـ Y، والجانب الثانوي متصل بـ Y، دون اختلاف الطور.

 

 

 

• داين1

الجانب الأساسي متصل D، والجانب الثانوي متصل Y، وفرق الطور بين جانب الضغط العالي وجانب الضغط المنخفض هو 30 درجة.