الاختلافات بين المحولات ثلاثية الطور وحيدة الطور

في الأجهزة المنزلية ، في آلات اللحام ، لأغراض الاختبار والقياس ، عادة ما تستخدم محولات أحادية الطور ذات طاقة منخفضة نسبيًا. تستخدم المحولات القوية أحادية الطور لتشغيل محطات الطاقة الصناعية.

يظهر في الشكل مظهر محول أحادي الطور تقليدي. هنا يمكنك أن ترى نظامًا مغناطيسيًا على شكل إطار مغلق يحتوي على قضيبين ، بالإضافة إلى نير علوي وسفلي. توجد الملفات ذات الجهد المنخفض (LV) والأعلى (HV) على القضبان.

من أجل الاستخدام الأكثر منطقية للنظام المغناطيسي ذي المرحلتين ، يتم تقسيم اللفات ذات الجهد العالي والسفلي إلى جزأين ، وبعد ذلك يتم توصيل هذه الأجزاء في سلسلة أو بالتوازي ، اعتمادًا على معلمات المحول المصمم. تقع محطات لفات HV و LV على جوانب متقابلة من القلب.

إذا كان من الضروري تحويل التيار ثلاثي الطور باستخدام محولات أحادية الطور ، فاخذ ثلاثة محولات أحادية الطور ، وقم بتوصيل ملفاتها الأولية وفقًا لمخطط النجوم ، والملفات الثانوية وفقًا لمخطط النجم أو دلتا. وبالتالي ، يتم الحصول على مجموعة من المحولات ثلاثية الطور ، متحدة في دائرة كهربائية مشتركة بدائرة مغناطيسية منفصلة.

لكن مثل هذا الحل (ثلاثة محولات منفصلة أحادية الطور لتحويل تيار ثلاثي الطور) يتم اللجوء إليه في الحالات القصوى ، لقوى عالية جدًا ، عندما يكون من المستحيل تثبيت محول ضخم ثلاثي الطور أو يكون تصنيعه غير عملي. بالإضافة إلى ذلك ، في حالة وقوع حادث في إحدى المراحل ، يكون من الأسهل استبدال محول أحادي الطور ، والذي (واحد فقط ، وليس ثلاثة) يمكن الاحتفاظ به في المخزون لمثل هذه الحالة. بعد كل شيء ، من غير المرجح حدوث تلف لأكثر من مرحلة واحدة في كل مرة.

إذا نظرت إلى محول ثلاثي الطور ، فلن يتم هنا دمج الأنظمة الكهربائية ، ولكن أيضًا الأنظمة المغناطيسية لثلاثة محولات أحادية الطور. في الممارسة العملية ، يتم إنشاء نظام هذا المحول على النحو التالي. خذ ثلاثة محولات متطابقة أحادية الطور ، تقع ملفاتها HV و NV على أحد القطبين فقط ، والقطب الثاني غير مشغول باللفات.

دعونا نجمع القضبان الحرة لثلاثة محولات في واحد ، وسوف نقوم بتحريك القضبان مع الملفات في الفراغ بمقدار 120 درجة بالنسبة لبعضها البعض. إذا كان هذا النظام ثلاثي الطور متصلاً الآن بشبكة تيار متردد ثلاثية الطور ، فإن التدفق المغناطيسي في القضيب المركزي (وفقًا لمبدأ تراكب المجالات المغناطيسية) سيكون دائمًا صفرًا.

لذلك يمكن إزالة الشريط المركزي لأنه لا يلعب أي دور وظيفيًا.والنتيجة هي نظام مغناطيسي ثلاثي الطور بنفس أطوال مسار التدفق المغناطيسي العامل لملفات كل مرحلة من المراحل الثلاث.

يعد النظام المكاني المتماثل مع قضبان متباعدة 120 درجة مثاليًا عمليًا ، ولكن يصعب تصنيعه وإصلاحه.

إصدار آخر من نظام مغناطيس الفضاء ثلاثي الطور هو الذي يتم فيه تجميع الدوائر المغناطيسية في مثلث منتظم. يتم جرح مثل هذا النواة المغناطيسية بشريط كهربائي مستمر. لكن هذا القرار لا يتم تطبيقه فعليًا إلا في حالات استثنائية.

من أجل تبسيط تصميم محول ثلاثي الطور قدر الإمكان ، لتسهيل تصنيعه وإصلاحه ، في الممارسة العملية ، غالبًا ما يتم استخدام دائرة ثلاثية المستويات غير متماثلة. في ذلك ، توجد ثلاثة قضبان في مستوى واحد ومتداخلة من قبل اثنين من نير العلوي واثنان من أسفل.

هنا ، يكون طول مسار التدفق المغناطيسي العامل (AB) للشريط الأوسط أصغر قليلاً من طول مسار التدفقات المغناطيسية للأشرطة الجانبية ، مما يؤثر إلى حد ما على الاختلاف في تيارات عدم التحميل في المراحل الثلاث .

توجد ملفات الطور لنظام غير متماثل مستوٍ لمحول ثلاثي الطور على القضبان بنفس الطريقة كما في المحولات أحادية الطور ، وبعد ذلك يتم دمجها في دائرة ثلاثية الطور ، كما ذكرنا سابقًا.

تكلفة تصنيع وتجميع مثل هذا المحول أقل بكثير من تصنيع وتجميع ثلاثة محولات أحادية الطور لنفس الطاقة الإجمالية. التوفير في وزن المواد حوالي 33٪. وقد تبين أن صيانة هذا المحول أرخص بكثير. لهذا السبب ، يتم تصنيع جميع محولات الطاقة الحديثة ثلاثية الطور تقريبًا في دائرة مسطحة ثلاثية الطور.