Z-Transformator koppling
Z-Transformator koppling
Är det på detta sätt som Z-transformator för tre-fas till en-fas ska kopplas?, samt att man då får ut hela trefaseffekten som enfas?
Re: Z-Transformator koppling
Hur den ska kopplas beror ju på hur den är lindad. Du kan aldrig få ut hela den tillgängliga effekten från alla tre faserna som enfas.
Re: Z-Transformator koppling
Jo nog går det!
Men inte med en transformator
Roterande omformare eller någon elektronisk AC-DC-AC-pryl så går det fint 
Men inte med en transformator
Roterande omformare eller någon elektronisk AC-DC-AC-pryl så går det fint Re: Z-Transformator koppling
Hmm, ska man vara riktigt grinig så blir det nog lite förluster även då.
Re: Z-Transformator koppling
Mycket tveksamt att det går med ovanstående skiss - jag gissar att spänningen blir väldigt nära noll på 1-fasutgången då det är 120 grader i fasskillnad mellan varje fas - prova att göra lite vektoradditioner på spänningarna med sin fasläge, så kommer du att se att spänningarna från de 3-spolarna med sina pilar rita upp en triangel där sista pilen kommer att avsluta på samma punkt där man startar -> 0 Volt på utgången.
jag vet att det finns transformatorkonstruktioner i speciella T-kopplingar där man kan omvandla från 3-fas till 0/90-grader fas (och följdaktligen tillbaka) etc. väldigt listiga kopplingar
jag vet att det finns transformatorkonstruktioner i speciella T-kopplingar där man kan omvandla från 3-fas till 0/90-grader fas (och följdaktligen tillbaka) etc. väldigt listiga kopplingar
Re: Z-Transformator koppling
Läste om Z-trafo i en annan tråd och blev nyfiken. Speciellt om det går att plocka ut kraften från trefas och ta ut iform av enfas..
(kanske det ska vara tre separata kärnor?)
Skulle ändå önska att se hur en "Z" kopplad transformator är tänkt att kopplas.
(kanske det ska vara tre separata kärnor?)
Skulle ändå önska att se hur en "Z" kopplad transformator är tänkt att kopplas.
Re: Z-Transformator koppling
Försökte hitta något om Z-trafo men hamnade hela tiden mot Märklin...
Närmast i den vägen kallas 'open delta' med 57.7% av kapaciteten på enfasen av vad 3-fas skulle kunna ge vid samma strömmar. - kan tänka mig att det är denna arragemang som man har i dom amerikanska hushållen med burken vid stolpen med 2 st 110 Volt '180-grader fas' gentemot mittledaren (neutral) och för kraftprylar som AC som kräver mycket ström så tar man 'faserna' som då ger 220 Volt och skippar nollan...
I mina ögon vid kort blick så ser öppen D-koppling egentligen ut som stympad D/Y transformering och troligen med asymmetrisk last på faserna...
---
Egentligen är det idiotiskt med större 1-fasmotorer som i tex AC-kompressorer då den motorkonstruktionen är allt annat än optimalt med två momentpulser per varv och nästan inget därimellan, vilket gör att allt måste dimensioneras större för att bibehålla genomsnittliga momentet varvet runt med större järnkärnor för att få ordentlig moment när det finns ström vid periodtoppen och större svängmassor för att bibehålla farten till nästa havlperiods momentpuls och två spolar varav den ena måste användas tillsamman med seriekonding för att få fasskift gentemot matningsspänningen för att få vridande moment och används i princip bara för start.
3-fas motorer är mycket effektivare i det avseenden med mindre mängd koppar och järn för en given effekt samt drivkraften runt är helt jämn med mycket liten rippel momentmässigt över varvet (ev rippel beror mest på statorns polskors utförande i motorn) . 1-fasmotorer har bara 60-70% effektivitet gentemot 3-fasmotorer - något som är viktigt i jakten på att spara energi.
Att man använder inverter och därmed 3-fasmotor internt i AC/Värmepumpen är ett sätt att förbättra det hela.
---
Det här med 3-fas-drivningen upptäcktes redan med vindmöllor/vattenhjul som skulle driva pumpar/bälgar/hammare etc. för att fördela momentet över varvet så att vindsnurran inte stannade pga. hög tillfällig moment.
Nästa som drev på 3-fas var vår kände Tesla i strid mot Edison som först till varje pris vill ha DC-matat hela vägen och därmed svårigheten att transformera till hög spänning för långväga distrubition med låg förlust, och därefter ville man ha 0/90-grader distrubition av växelström för tex. motorer (det som nu simuleras med extraspole 90-grader monterat och konding i enfasmotorer för att dessa övh. skall kunna starta), men kräver då 4 ledningar medans Tesla bevisade att med 3-ledningar och 3-fas och 120 grader fasskift och tillhörande transfomator-gemoetri (Y/Dkoppel etc.) så fick man över mer energi vid given spänning och total ledararea (=förlust). Den som har sett kopparpriserna förstår snabbt att sådana saker har avgörande ekonomisk betydelse...
Närmast i den vägen kallas 'open delta' med 57.7% av kapaciteten på enfasen av vad 3-fas skulle kunna ge vid samma strömmar. - kan tänka mig att det är denna arragemang som man har i dom amerikanska hushållen med burken vid stolpen med 2 st 110 Volt '180-grader fas' gentemot mittledaren (neutral) och för kraftprylar som AC som kräver mycket ström så tar man 'faserna' som då ger 220 Volt och skippar nollan...
I mina ögon vid kort blick så ser öppen D-koppling egentligen ut som stympad D/Y transformering och troligen med asymmetrisk last på faserna...
---
Egentligen är det idiotiskt med större 1-fasmotorer som i tex AC-kompressorer då den motorkonstruktionen är allt annat än optimalt med två momentpulser per varv och nästan inget därimellan, vilket gör att allt måste dimensioneras större för att bibehålla genomsnittliga momentet varvet runt med större järnkärnor för att få ordentlig moment när det finns ström vid periodtoppen och större svängmassor för att bibehålla farten till nästa havlperiods momentpuls och två spolar varav den ena måste användas tillsamman med seriekonding för att få fasskift gentemot matningsspänningen för att få vridande moment och används i princip bara för start.
3-fas motorer är mycket effektivare i det avseenden med mindre mängd koppar och järn för en given effekt samt drivkraften runt är helt jämn med mycket liten rippel momentmässigt över varvet (ev rippel beror mest på statorns polskors utförande i motorn) . 1-fasmotorer har bara 60-70% effektivitet gentemot 3-fasmotorer - något som är viktigt i jakten på att spara energi.
Att man använder inverter och därmed 3-fasmotor internt i AC/Värmepumpen är ett sätt att förbättra det hela.
---
Det här med 3-fas-drivningen upptäcktes redan med vindmöllor/vattenhjul som skulle driva pumpar/bälgar/hammare etc. för att fördela momentet över varvet så att vindsnurran inte stannade pga. hög tillfällig moment.
Nästa som drev på 3-fas var vår kände Tesla i strid mot Edison som först till varje pris vill ha DC-matat hela vägen och därmed svårigheten att transformera till hög spänning för långväga distrubition med låg förlust, och därefter ville man ha 0/90-grader distrubition av växelström för tex. motorer (det som nu simuleras med extraspole 90-grader monterat och konding i enfasmotorer för att dessa övh. skall kunna starta), men kräver då 4 ledningar medans Tesla bevisade att med 3-ledningar och 3-fas och 120 grader fasskift och tillhörande transfomator-gemoetri (Y/Dkoppel etc.) så fick man över mer energi vid given spänning och total ledararea (=förlust). Den som har sett kopparpriserna förstår snabbt att sådana saker har avgörande ekonomisk betydelse...
Re: Z-Transformator koppling
Jag tror öppen D är något annat än Z. Den kopplingen som visas i första posten ger utspänning då den är som en delta men en av lindningarna är polvänd. Ström kommer att dras från alla faserna men om jag nu tänker rätt så kommer bara en av faserna vara belastad i fas med spänningen.
Hushåll i USA matas vanligtvis från en enfastransformatar kopplad mellan en av de tre faserna på stolpen och en jordlina och sen för att få symmetrisk last kopplas de till olika faser vid olika transformatorer. Det kan ju låta rätt galet men tänk på att det sitter en transformator per 1-3 hus eller nåt sånt...
Open delta är väl när man behöver lite trefaskraft - man tar en till transformator utöver den första mittjordade och kopplar in den mellan den nya fasen och en av de ursprungliga så att man får en deltakoppling där ena sidan saknas - vilket de tycker duger när trefasbelastningen är liten. Ska de ha mer kraft tar de en tredje transformator så de får en full deltakoppling. Det "roliga" sen är att de nollan fortfarande är inkopplad på mittappen på belysningstransformatorn så därför är spänningen mot jord olika på de tre faserna
. 2 faser har 120V mot nollan och den tredje 208V... "wild leg"
De har väl stjärnkoppling också men då har de kruxet att det blir 120 och 208V att välja mellan och de har ju mycket utrustning (spisar etc.) som är gjorda för 240V så då kan man inte riktigt använda all utrustning längre.
Det verkar faktiskt som att man ofta kör 3 separata transformatorer, kanske inte vid de stora industrierna dock, men det är väl för att när man kör deras knasiga mittjordade deltakoppling så kommer en av transformatorerna ha tyngre last då belysning och annat kopplas mellan 120V-mot-jord-faserna. Det var en mycket vanlig syn i Chicago med transformatorstolpar med tre enfas transformatorer på som matade en mindre industribyggnad.
Hushåll i USA matas vanligtvis från en enfastransformatar kopplad mellan en av de tre faserna på stolpen och en jordlina och sen för att få symmetrisk last kopplas de till olika faser vid olika transformatorer. Det kan ju låta rätt galet men tänk på att det sitter en transformator per 1-3 hus eller nåt sånt...
Open delta är väl när man behöver lite trefaskraft - man tar en till transformator utöver den första mittjordade och kopplar in den mellan den nya fasen och en av de ursprungliga så att man får en deltakoppling där ena sidan saknas - vilket de tycker duger när trefasbelastningen är liten. Ska de ha mer kraft tar de en tredje transformator så de får en full deltakoppling. Det "roliga" sen är att de nollan fortfarande är inkopplad på mittappen på belysningstransformatorn så därför är spänningen mot jord olika på de tre faserna
. 2 faser har 120V mot nollan och den tredje 208V... "wild leg" De har väl stjärnkoppling också men då har de kruxet att det blir 120 och 208V att välja mellan och de har ju mycket utrustning (spisar etc.) som är gjorda för 240V så då kan man inte riktigt använda all utrustning längre.
Det verkar faktiskt som att man ofta kör 3 separata transformatorer, kanske inte vid de stora industrierna dock, men det är väl för att när man kör deras knasiga mittjordade deltakoppling så kommer en av transformatorerna ha tyngre last då belysning och annat kopplas mellan 120V-mot-jord-faserna. Det var en mycket vanlig syn i Chicago med transformatorstolpar med tre enfas transformatorer på som matade en mindre industribyggnad.
-
Jan Olsson
- Inlägg: 1
- Blev medlem: 20 januari 2009, 13:47:05
Re: Z-Transformator koppling
Hej
Detta blir inte en riktig Z-koppling utan en bastard av Open Delta och Z-koppling.
Utspänningen från denna koppling blir bara 460V om varje sekundär är 230V. I en fas kommer strömmen vid resistiv belastning att vara rent resistiv, dvs uteffekten lika med ineffekten. I de andra faserna kommer bara halva inneffekten ut pga att strömmen är fasförskjuten 60 grader i förhållande till spänningen. I den andra fasen fås 86% induktiv ström och i den sista fås 86% kapacitiv ström.
Detta kan ju lätt förstås genom att summan av 2 huvudspänningar i en deltakoppling bara blir 1 huvudspänning och lägger man sedan till 1 huvudspänning så blir ju totalsumman bara dubbla spänningen. Men strömmen kommer att bli lika i alla faserna så totala inneffekten blir den 3 dubbla, men då den kapacitiva och induktiva delen jämnar ut varandra så blir den effektiva delen bara den dubbla.
Detta blir inte en riktig Z-koppling utan en bastard av Open Delta och Z-koppling.
Utspänningen från denna koppling blir bara 460V om varje sekundär är 230V. I en fas kommer strömmen vid resistiv belastning att vara rent resistiv, dvs uteffekten lika med ineffekten. I de andra faserna kommer bara halva inneffekten ut pga att strömmen är fasförskjuten 60 grader i förhållande till spänningen. I den andra fasen fås 86% induktiv ström och i den sista fås 86% kapacitiv ström.
Detta kan ju lätt förstås genom att summan av 2 huvudspänningar i en deltakoppling bara blir 1 huvudspänning och lägger man sedan till 1 huvudspänning så blir ju totalsumman bara dubbla spänningen. Men strömmen kommer att bli lika i alla faserna så totala inneffekten blir den 3 dubbla, men då den kapacitiva och induktiva delen jämnar ut varandra så blir den effektiva delen bara den dubbla.
Re: Z-Transformator koppling
Jag kommer fram till samma sak, effektfaktorn kommer vara 0,5 i 2 av faserna och 1 i den tredje för resistiv last om man bortser från magnetiseringsström och läckinduktans hos själva transformatorn.
Men hur ser en riktig Z-koppling ut? Utan någon slags energilagring så blir det ju omöjligt att få jämn belastning och full effektfaktor från 3-fas då den totala effekten för en resistiv 3-faslast är konstant medans den är pulserande för en enfaslast.
Men hur ser en riktig Z-koppling ut? Utan någon slags energilagring så blir det ju omöjligt att få jämn belastning och full effektfaktor från 3-fas då den totala effekten för en resistiv 3-faslast är konstant medans den är pulserande för en enfaslast.
Re: Z-Transformator koppling
Är det den vanliga Z-kopplingen som vanligen används i slutet av distributionsnät som avses?
Figur 2:
http://www.eme.ee.kth.se/kurser/EJ3200/Lab3.pdf
I så fall har den fördelen att den klarar av större snedbelastning än andra kopplingssätt, och kan därför belastas hårdare på en enstaka fas än andra inkopplingstyper, typ sqrt(2)/3 av maximala trefaseffekten (har jag för mig)
Figur 2:
http://www.eme.ee.kth.se/kurser/EJ3200/Lab3.pdf
I så fall har den fördelen att den klarar av större snedbelastning än andra kopplingssätt, och kan därför belastas hårdare på en enstaka fas än andra inkopplingstyper, typ sqrt(2)/3 av maximala trefaseffekten (har jag för mig)
