La búsqueda de Google revela muchas imágenes de transformadores trifásicos. Parece que una configuración común es tener tres pares de devanados y un núcleo compartido. El núcleo generalmente consta de tres "barras" en paralelo y cada par de devanados está envuelto en su propia "barra" y las "barras" están conectadas en ambos extremos para que el núcleo esté cerrado y efectivamente sea un solo núcleo de forma compleja y cada par de devanados ocupa su lugar asignado en el núcleo.
----------- << the two horizontal bars are free
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| | | << windings are wrapped onto this vertical bars
| | | << each pair occupies a separate bar
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Ahora, tal como lo veo, cada fase inducirá su propio flujo magnético y dado que cada fase está compensada en 120 grados, su flujo también se compensará y esos tres flujos deberían mezclarse y más o menos aniquilarse entre sí (la aniquilación total debería ocurrir cuando todas las fases están cargados por igual), por lo que el transformador no debe generar ninguna potencia en los devanados secundarios. Sin embargo, los transformadores trifásicos funcionan bien.
¿Cómo funciona un transformador trifásico con el flujo magnético de cada fase pasando por el núcleo común?
Tiene razón en que en cada devanado, el campo magnético varía en fase con la corriente en los devanados. Con lo que tiene un problema es con el concepto de que el flujo se 'aniquila' en el lugar donde se unen los núcleos.
Aquí es útil pensar en 'circuitos magnéticos'. Piense en un transformador monofásico por un momento; el núcleo completa un bucle que pasa a través de los devanados, por lo que el campo de los devanados tiene un camino cerrado. Ahora piense en un transformador trifásico. Mira el devanado de la fase A. Tiene una cierta cantidad de campo que debe devolverse de un extremo del devanado al otro. podrías _simplemente ciérrelo sobre sí mismo, y haga lo mismo con las fases B y C, y tenga tres transformadores monofásicos separados, y haría el trabajo, pero sería un desperdicio de material. Considere que la relación de fase de las corrientes significa que, en un momento dado, los campos de las fases B y C sumados son iguales y opuestos a los de la fase A. No importa qué fase mire, los campos de las otros dos suman para cancelar. Verá, donde suponía que los campos se aniquilaban entre sí, lo que de hecho sucede es que se complementan entre sí y proporcionan la cantidad correcta de camino de retorno magnético. Esto le permite usar menos material de núcleo, por lo que la economía dicta que ese es el camino a seguir.
Es un poco como lo que sucede con las corrientes en una carga trifásica conectada en Y; las corrientes suman cero, pero no es que se aniquilen entre sí, es que forman caminos de retorno equilibrados entre sí.
La clave aquí es que cada núcleo individual tiene los pares primario y secundario para esa fase. Si bien tiene razón en que para el transformador en su conjunto, los flujos deben sumar cero, en cada núcleo individual solo ve el flujo para esa fase en particular: el flujo completo no pasa a través de cada uno de esos núcleos.
Si los siguientes comandos se copian y pegan en MATLAB, tendrá una fase triple en un período con frecuencia de 1.
t=0:0.000001:(2*pi); y1=220*sen(t-(pi/6));y2=220*sen((t-(pi/6))+(2*pi/3));y3=220*sen((t-( pi/6))+(4*pi/3)); plot(t,y1,t,y2,t,y3);cuadrícula en
El flujo magnético que fluye en cada tramo del transformador trifásico es el mismo que el de las formas de onda de corriente trifásica. Hay 6 zonas importantes en un periodo porque hay 3 fases que dividen un periodo en tres zonas con 120 grados, y en cada zona hay 2 fases que una de ellas es creciente y otra decreciente y sus curvas cortarán a la otra . Entonces, cada uno de los tercios se divide en dos partes y tenemos 6 áreas importantes. en cada uno de los sextos; el núcleo de una fase inyecta flujo en el núcleo de otras dos fases o el núcleo de dos fases inyecta flujo en el núcleo de otra fase.
Azul Rojo Verde
0 a pi/3 ↑ ↓ ↓ 1 fase está inyectando
Pi/3 a 2pi/3 ↑ ↑ ↓ 2 fases están inyectando
2pi/3 a pi ↓ ↑ ↓ 1 fase está inyectando
Pi a 4pi/3 ↓ ↑ ↑ Se inyectan 2 fases
4pi/3 a 5pi/3 ↓ ↓ ↑ 1 fase está inyectando
5pi/3 a 2pi ↑ ↓ ↑ Se inyectan 2 fases
Pero lo más importante que no debe ser ignorado es; algunos fundentes fluyen hacia el aceite del transformador y, debido a limitaciones financieras, se ignoran. Pero en los transformadores de plantas de energía he visto estas soluciones: 1- Usando un núcleo de transformador de 5 patas. En estos transformadores, hay dos patas al lado de las fases más cercanas y su volumen es la mitad de las patas principales. 2- Usar transformadores tipo coraza cuyas bobinas están cubiertas con núcleo y el flujo de dispersión es muy bajo. 3- Usar partes del núcleo en tanques de transformadores que no tengan ninguna conexión con el núcleo principal y permitan una menor pérdida de flujo de dispersión.
Decano
al-kepp
diente filoso
al-kepp