ترانسفورماتور زمین چیست؟

در صورتی که ترانسفورماتور زمین در بخشی که دارای اتصال مثلث است خارج از محدوده حفاظتی ترانسفورماتور باشد، خطای زمین در اتصالات مثلث خارج از مکان ترانسفورماتور جریان می تواند جریانی را ایجاد نماید که در دیفرانسیل ثانویه ترانسفورماتور جریان جریان یافته و از سیم پیچ ها دور نگه داشته می شود. اتصالات مربوط به ترانسفورماتور زمین می توان از نوع زیگزاگ و یا ستاره به هم پیوسته باشد که دارای مقاومت مغناطیسی زیاد است ولی برای خطای زمین، جریان در سیم پیچ های دارای هسته مشترک به گونه ای جریان می یابد که بازگشت آمپر خنثی شده و در نتیجه امپدانس کاهش می یابد. زمانی که نقطه نوترال یا خنثی یک سیستم سه فاز به آسانی در دسترس نباشد، برای مثال زمانی که سیستم به اتصالات مثلث در یک ترانسفورماتور قدرت متصل هستند، نیاز به نقطه نوترال جداگانه ای است که می تواند با اتصالات زیگزاگ ترانسفورماتور زمین به وجود آید و اتصال به زمین را برقرار نماید. از این رو دانستن اینکه ترانسفورماتور زمین چیست می تواند اطلاعات دقیق تری را درباره نحوه استفاده از این ترانسفورماتور ها به مصرف کنندگان بدهد.

ساختار و مشخصات فنی ترانسفورماتور زمین

هسته ترانسفورماتور زمین از نوع سه ستونی است و سیم پیچی فازها هر یک در اتصال زیگزاگ به دو قسمت مساوی تقسیم می شوند. نصف این سیم ها به دور یک ستون هسته پیچیده می شود و نصف دیگر به دور ستون دیگر هسته پیچیده می شود. اگر سیستم سه فاز را برای هر فاز به رنگهای قرمز، زرد و آبی تقسیم بندی نماییم، نصف فاز قرمز بر روی ستون اول هسته پیچیده می شود و نصف دیگر آن نیز به دور ستون سوم هسته پیچیده می شود. همچنین برای فاز زرد رنگ، نصف فاز به دور ستون دوم هسته و نصف دیگر به دور ستون اول بسته می شود و در ادامه برای فاز آبی رنگ، نصف فاز به دور ستون سوم و نصف دیگر به دور ستون دوم هسته پیچیده می شود. انتهای هر سه سیم نهایتا به هم وصل شده و به عبارتی فاز قرمز، زرد و آبی به هم متصل می شوند و یک نقطه نوترال مشترک به وجود می آورند.

عملکرد ترانسفورماتور زمین

همانطور که گفته شد تمامی سه فاز در نهایت به یکدیگر متصل می شوند و سپس زمین می شوند که در واقع همین قسمت نقطه صفر ترانسفورماتور را ایجاد می کند، حال اگر خطای زمین در هر یک از این فازها در سیستم اتصال مثلث اتفاق بیافتد، جریان خطا از نقطه صفر به زمین منتقل خواهد شد. در حالت کلی ولتاژ سیم پیچ ها در یک ترانسفورماتور زمین 1/√3 برابر مقدار ولتاژ در هر فاز می باشد، اما زمانی که خطای تک فاز به زمین بر هر یک از فاز ها اتفاق می افتد، جریانی که از نقطه صفر به زمین منتقل می شود و دوباره از طریق نقطه ستاره ترانسفورماتور زمین به سیستم انرژی الکتریکی دستگاه برگشت داده می شود. سپس در تمامی فازها به تساوی تقسیم می شود. با این حال جریانی که در دو نصفه فازها که دارای ستون هسته مشترک هستند جریان می یابد در خلاف جهت همدیگر است. در نتیجه شار مغناطیسی ناشی از این دو جریان مخالف یکدیگر بوده و هم را خنثی خواهند کرد. از آنجایی که هیچ افزایشی در شار به دلیل خطای جریان به وجود نمی آید، در نتیجه هیچ شوکی به وجود نمی آید که منجر به ممانعت از جریان یافتن خطای جریان شود. خلاصه بحث های گفته شده بیان می نماید که ترانسفورماتور زمین زیگزاگ می تواند ولتاژ نامی را در جریان عادی همانند زمانی که خطای تکفاز به زمین وجود دارد عرضه نماید. ولتاژ نامی یک ترانسفورماتور زمین یک ولتاژ خط به خط است که برای استفاده از دستگاه در نظر گرفته می شود. جریان این ترانسفورماتور نیز یک جریان نوترال حداکثری در آمپر است که ترانسفورماتور ایران ترانسفو برای تحمل شرایط خطا برای مدت زمان مشخصی طراحی شده است. در حالت کلی وفقه های زمانی که برای مدت زمان مشخص ترانسفورماتور برای حمل جریان خطای حداکثری در نظر گرفته می شود و ایمن است، 30 ثانیه می باشد.

ترانسفورماتور زمین ایران ترانسفو

همانطور که مشخص است وظیفه و کارکرد اصلی ترانسفورماتور زمین ایجاد یک نقطه نوترال می باشد و این نقطه نوترال را برای سمت دارای اتصال مثلث برای ترانسفورماتور اصلی ایجاد می کند. ترانسفورماتور زمین همانطور که به آن اشاره شد از اتصالات زیگزاگ بهره می برد و ترانسفورماتور زمین ایران ترانسفو از این قاعده مستثنی نیست. در صورتی که نیاز باشد می توان کلید تنظیم ولتاژ در حالت بی باری برای سیم پیچ های اصلی تعبیه نمود و به خاطر داشته باشید که مهم ترین مساله ای که می بایست در طراحی ترانسفورماتور زمین در نظر گرفته شود، امپدانس توالی صفر و زمان تحمل اتصال کوتاه است که هر دو در شرکت ایران ترانسفو به دست مورد بررسی و توجه قرار گرفته اند. مصرف کنندگان عزیز می تواند برای اطلاع از قیمت ترانسفورماتور زمینی می توانند به وبسایت گستره آبی نمایندگی ایران ترانسفو مراجعه فرمایند و با تماس با شماره های موجود در سایت با دریافت مشاوره رایگان، قیمت ترانس برق را دریافت نمایند و ترانسفورماتور مد نظر خود را خریداری فرمایید.

پرسشهای متداول پیرامون ترانسفورماتور زمین چیست

1. ترانسفورماتور زمین چیست؟ ترانسفورماتور زمین دستگاهی است که به ترانسفورماتور قدرت کمک می کند با اتصال به زمین و مقابله با خطای زمین در نقطه صفر و نوترال از بروز حادثه و شوک الکتریکی و آسیب به دستگاه پیشگیری نماید.
2. گروه برداری ترانسفورماتور زمین به چه صورت است؟ ترانسفورماتور زمین از آنجایی که به بخش مثلث ترانسفورماتور اصلی که ممکن است یک ترانسفورماتور قدرت باشد و یا یک ژنراتور بزرگ، وصل می شود، دارای اتصالاتی به شکل زیگزاگ در سیم پیچ خود می باشد.
3. چرا ترانسفورماتور زمین نوترال است؟ ترانسفورماتور زمین برای اینکه بتواند خطای جریان زمین را دفع کند و مقاومت را کاهش دهد به صورت نوترال استفاده می شود. در واقع وظیفه اصلی این ترانسفورماتور ایجاد یک نقطه نوترال برای ترانسفورماتور اصلی است.
4. چرا می بایست فازها در ترانسفورماتور زمین در نهایت اتصال به زمین شوند؟ توجه داشته باشید که دلیل استفاده از این ترانسفورماتور مقابله با خطاهاست در نتیجه برای اینکه این مورد امکان پذیر باشد می بایست نصف فازهای به کار رفته برای مثل سیستم سه فاز به دو ستون های مختلف هسته ترانسفورماتور زمین بپیچند و در نهایت به هم متصل شده و به زمین وصل شوند.
5. آیا ترانسفورماتور زیگزاگ همان ترانسفورماتور زمین است؟ بله، از آنجایی که ترانسفورماتور زمین دارای اتصالات زیگزاگ در سیم پیچ ها می باشد به همین خاطر نیز به آن علاوه بر ترانسفورماتور نوترال، ترانسفورماتور زیگزاگ نیز گفته می شود.
6. اگر اتصال به زمین در ترانسفورماتور زمین برقرار نشود چه اتفاقی می افتد؟ در صورتی که اتصال به زمین بر قرار نشود امکان برق گرفتگی در صورت تماس با سطح ترانسفورماتور برای مصرف کنندگان و مهندسینی که به بازدید، نگهداری و یا نصب این دستگاه می پردازند وجود دارد.