Scott-T transformer - Scott-T transformer
En Scott-T-transformer (også kaldet en Scott-forbindelse ) er en type kredsløb, der bruges til at producere tofaset elektrisk strøm (2 φ, 90 graders fasedrejning) fra en trefaset (3 φ, 120 graders fasedrejning) kilde, eller omvendt. Scott-forbindelsen fordeler jævnt en afbalanceret belastning mellem kildens faser. Scott trefaset transformer blev opfundet af en Westinghouse ingeniør Charles F. Scott i slutningen af 1890'erne til bypass Thomas Edison 's dyrere roterende konverter og derved tillader to-fasede generatoranlæg til at drive motorer trefasede.
Samtrafik
På tidspunktet for opfindelsen eksisterede der også tofasede motorbelastninger, og Scott-forbindelsen tillod at forbinde dem til nyere trefaseforsyninger med strømmen lig med de tre faser. Dette var værdifuldt for at få lige stort spændingsfald og dermed mulig regulering af spændingen fra den elektriske generator (faserne kan ikke varieres separat i en trefasemaskine). Nikola Teslas originale flerfasede strømforsyningssystem var baseret på enkelfasede tofasede firetrådskomponenter. Da transmissionsafstandene steg, blev det mere transmissionslinieeffektive trefasesystem imidlertid mere almindeligt. (Tre-faset strøm kan kun sendes med tre ledninger, hvor de to-fasede energisystemer krævede fire ledninger, to pr. Fase.) Både 2 φ og 3 φ komponenter eksisterede sammen i en årrække, og Scott-T-transformerforbindelsen tillod dem at være sammenkoblet.
Tekniske detaljer
Under forudsætning af, at den ønskede spænding er den samme på to- og trefasesiderne, består Scott-T-transformerforbindelsen (vist til højre) af en centrertappet 1: 1-hovedtransformator, T1 og en √ 3 / 2( ≈86.6% ) forhold teaser transformer, T2. Den midterste side af T1 er forbundet mellem to af faserne på den tre-fasede side. Dens midterhane forbinder derefter til den ene ende af den nedre svingantal på T2, den anden ende forbinder med den resterende fase. Den anden side af transformatorerne forbindes derefter direkte til de to par i et tofaset firetrådssystem.
Ubalanceret belastning
To-fase motorer trækker konstant effekt, ligesom tre-fasede motorer gør, så en afbalanceret to-fasebelastning konverteres til en afbalanceret tre-faset belastning. Men hvis en tofasebelastning ikke er afbalanceret (mere effekt trukket fra den ene fase end den anden), kan intet arrangement af transformere (inklusive Scott-T-transformatorerne) genoprette balancen: Ubalanceret strøm på tofasesiden forårsager ubalanceret strøm på den trefasede side. Da den typiske tofasebelastning var en motor, blev strømmen i de to faser formodet iboende lig under Scott-T-udviklingen.
I moderne tid har folk forsøgt at genoplive Scott-forbindelsen som en måde at drive enfasede elektriske jernbaner fra tre-faset forsyningsforsyning. Dette vil ikke resultere i afbalanceret strøm på trefasesiden, da det er usandsynligt, at to forskellige jernbanesektioner, der hver er forbundet som tofasede, til enhver tid vil være i overensstemmelse med Scott formodning om at være ens. Den øjeblikkelige forskel i belastning på de to sektioner vil blive betragtet som en ubalance i trefaseforsyningen; der er ingen måde at udjævne det med transformere.
Ryg til ryg arrangement
Scott-T-transformerforbindelsen kan også bruges i et back-to-back T-to-T arrangement til en tre-fase til tre-fase forbindelse. Dette er en omkostningsbesparelse i transformatorerne med lavere effekt på grund af den to-spole T, der er forbundet til en sekundær to-spole T i stedet for den traditionelle tre-spole primære til tre-spole sekundære transformer. I dette arrangement er X0-neutralhane en del op på den sekundære teasertransformator (se højre). Spændingsstabiliteten af dette T-til-T-arrangement sammenlignet med den traditionelle tre-spole primære til tre-spole sekundære transformer stilles spørgsmålstegn, da "per enhed" impedans af de to viklinger (henholdsvis primær og sekundær) ikke er det samme i en T-til-T-konfiguration, hvorimod de tre viklinger (henholdsvis primær og sekundær) er de samme i en tre-transformer-konfiguration, hvis de tre transformere er identiske.
Tre-fase til tre-fase (også kaldet "T-forbundet") distributionstransformatorer ser stigende applikationer. Det primære skal være deltaforbundet (Δ), men det sekundære kan være enten delta- eller "wye" -forbundet ( Y ) efter kundens valg, hvor X0 giver det neutrale for "wye" -sagen. Haner til begge tilfælde er normalt leveret. Den sædvanlige maksimale kapacitet for en sådan distributionstransformator er 333 kV A (en tredjedel af megawatt).