Scott-T-Verbindung des Transformators

Was ist Scott Connection oder Scott-T Transformer?

Schottische Verbindung

Die Scott-Verbindung ist eine Art der Verbindung eines Transformators, der früher eine zweiphasige Stromversorgung von einer dreiphasigen Quelle oder umgekehrt erhielt. Die Scott-Verbindung ist auch als Scott-T Transformer bekannt . Diese Methode des Transformatoranschlusses wurde von Charles F. Scott erfunden . Daher ist diese Methode nach seinem Namen weithin als Scott-Verbindung bekannt.

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Anschlussdiagramm der Scott's-T-Verbindung

In der Scott-Verbindung sind zwei einphasige Transformatoren elektrisch verbunden, aber magnetisch getrennt. Ein Transformator wird als Haupttransformator und der zweite Transformator als Hilfstransformator bezeichnet. Der Hilfstransformator wird auch als Teaser-Transformator bezeichnet. Das Anschlussdiagramm von Scotts Anschluss ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die Primärwicklung des Haupttransformators ist am Punkt D mittig angezapft. Und die beiden Leitungen (Y und B) einer dreiphasigen Versorgung sind mit der Primärwicklung von verbunden der Haupttransformator. Und die Sekundärwicklung des Haupttransformators ist über die Punkte a1 und a2 verbunden.

Die Primärwicklung eines Hilfstransformators ist zwischen dem mittig angezapften Punkt D und dem verbleibenden Leitungsanschluss (Phase R) angeschlossen. Und die Sekundärwicklung eines Hilfstransformators ist zwischen den Punkten b₁ verbunden und b₂ .

Die Primärwicklung des Haupttransformators ist zu gleichen Teilen mittig angezapft. Daher ist die Anzahl der Windungen in Teil YD und BD gleich.

Zeigerdiagramm von Scott Transformer

Die Netzspannungen einer dreiphasigen Versorgung (V_RY , V_YB , und V_BR ) sind gleich groß und um 120 Grad voneinander entfernt. Das Zeigerdiagramm der Versorgungsspannung ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Das Zeigerdiagramm einer Drehstromversorgung kann als äquivalentes Dreieck gezeichnet werden. Die Größe aller Netzspannungen ist gleich. Daher

V_RY =V_YB =V_BR =V_L

Für die Berechnung betrachten wir den Zeiger YB als Referenzzeiger.

V_YB =V_L ∠ + 0°

V_RY =V_L ∠ + 120°

V_BR =V_L ∠ – 120°

Der Mittelanzapfungspunkt D teilt die Primärwicklung in gleiche Teile. Stellen Sie sich vor, die Anzahl der Windungen in der Primärwicklung ist N_P . Daher

Also ist die Spannung in den Abschnitten YD und BD gleich und in Phase mit der Spannung V_YB .

Jetzt müssen wir die Spannung der Primärwicklung eines Teaser-Transformators finden (V_RD ). Aus dem Zeigerdiagramm können wir schreiben;

V_RD =V_RY + V_YD

V_RD =0,866 V_L ∠90°

Die an die Primärwicklung eines Teaser-Transformators angelegte Spannung beträgt das 0,866-fache des Haupttransformators. Die Spannung über einer Sekundärwicklung des Teaser-Transformators ist V_2T und die Spannung über einer Sekundärwicklung des Haupttransformators ist V_2M . Nun, V_RD wird an die Primärwicklung eines Teaser-Transformators angelegt. Daher die V_2T führt V_2M um 90˚. Und die Größe beider Spannungen ist gleich. Das Zeigerdiagramm von Scotts Verbindung ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die Spannung pro Windung muss in der Wicklung gleich sein, um den gleichen Fluss zu erzeugen. Daher muss die Anzahl der Windungen in einer Primärwicklung des Teaser-Transformators sein, um Spannung pro Windung in einer Primärwicklung des Haupt- und Teaser-Transformators zu erzeugen:

Daher ist das Windungsverhältnis im Teaser-Transformator;

Daher haben die Sekundärwicklungen jedes Transformators die gleiche Spannungsgröße mit einer Phasendifferenz von 90˚. Es entsteht also ein ausgeglichenes Zweiphasensystem.

Position des Neutralpunkts N

Wenn der Sternpunkt in einer dreiphasigen Versorgung verfügbar ist, wird der Abgriff am primären Teaser-Transformator bereitgestellt. Zum Beispiel ist am Punkt N eine Bandage verfügbar. Daher ist die Spannung über den Anschlüssen RN:

In den obigen Gleichungen haben wir den Wert der Spannung zwischen RD;

abgeleitet

Die Spannung am Punkt ND ist;

Also haben wir Spannung an den Punkten RN, RD und ND. Für das gleiche Spannungswindungsverhältnis in diesen Wicklungen wird die Windungszahl wie folgt gewählt:

Aus der obigen Gleichung können wir das Verhältnis des Neutralpunkts N zur Primärwicklung des Teaser-Transformators ableiten als; RN:ND =2:1.

Verhältnis von Eingangs- und Ausgangsstrom

Der Leitungsstrom der dreiphasigen Eingangsversorgung ist I_R , I_J , und I_B . Hier verwenden wir zwei Transformatoren und beide Transformatoren haben Primär- und Sekundärwicklung. Der Strom fließt also durch die Primär- und Sekundärwicklung des Haupt- und Teasertransformators wie unten aufgeführt.

• I_1M =Primärstrom des Haupttransformators
• I_2M =Sekundärstrom des Haupttransformators
• I_1T =Primärstrom des Teasertransformators
• I_2T =Sekundärstrom des Teasertransformators

Aus dem Anschlussdiagramm geht hervor, dass der Strom, der durch die Primärwicklung des Teaser-Transformators fließt, der Leitungsstrom IR ist. Daher

Ich _{1 T} =I_R

Die Sekundärwicklung beider Trafos ist identisch. Daher ist die Stromstärke, die durch beide Sekundärwicklungen fließt, gleich.

| Ich _{2 M} |=| Ich_{2 T} |

Die Balance-MMF-Gleichung des Teaser-Transformators ist (Vernachlässigung des Effekts des Magnetisierungsstroms);

Ich _{1 T} N_RD =ich _{2 T} N_S

Ich _R = 1.15KI _{2 T} =ich _{1 T}

Nun lautet die Ausgleichs-MMF-Gleichung für den Haupttransformator;

Ich _{1 M} N_JT – ich _{1 M} N_BD =ich _{2 M} N_S

Ich _Y – ich _B = 2 K I _{2 M}

Für symmetrisches Dreiphasensystem;

Ich _R + ich _Y + ich _B = 0

Ich _B =– ich _R – ich _Y

Ich _Y – (- ich _R – ich _Y = 2 K I _{2 M}

I_Y + I_R + I_Y = 2 K I _{2 M}

I_R + 2ICH_J = 2 K I _{2 M}

Geben Sie nun den Wert des Stroms I_Y ein in die Gleichung von I_B;

Diese Stromgleichungen gelten für symmetrische und unsymmetrische Lasten.

Anwendungen von Scott Connection

Die Anwendungen der Scott-Verbindung sind unten aufgeführt.

• Diese Art der Verbindung wird verwendet, um ein dreiphasiges System mit einem zweiphasigen System zu verbinden. Und der Strom kann in beide Richtungen fließen.
• Die Scott-Verbindung wird verwendet, um einphasige Lasten (wie elektrische Züge) aus einer symmetrischen dreiphasigen Versorgung zu versorgen.
• Wenn der Strom aus einer dreiphasigen Versorgung gezogen wird, wird er in eine einphasige Versorgung umgewandelt, die für einphasige Elektroöfen verwendet wird.