Trafo 3 belitan adalah mekanisme listrik yang sangat berbeda dari pengaturan trafo listrik belitan biasa. Seperti namanya, yang pertama memiliki belitan atau koil tambahan yang terhubung ke inti transformator. Ini dikenal sebagai belitan tersier, dianggap sebagai belitan sekunder yang mentransfer tegangan keluaran ke beban.
Transformator dengan belitan tersier memiliki banyak manfaat untuk distribusi daya dan keselamatan. Ini mencegah ketidakseimbangan tegangan dan juga menyediakan daya untuk peralatan dan peralatan lain di dalam gardu induk. Terakhir, ini memberikan perlindungan terhadap korsleting di sirkuit delta.
Kadang-kadang pada transformator peringkat tinggi, belitan ketiga dibangun sebagai tambahan pada belitan primer dan sekunder. Belitan ketiga disebut belitan tersier, dan karena ketiga belitan tersebut, trafo disebut trafo tiga belitan.
Nilai tegangan dari ketiga belitan transformator biasanya tidak sama. Gulungan primer memiliki peringkat tegangan tertinggi; tersier memiliki peringkat tegangan terendah, dan sekunder memiliki peringkat tegangan menengah.
Keuntungan utama dari tiga trafo belitan adalah ekonomi konstruksi dan efisiensinya yang besar. Diagram skema transformator tiga fasa ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Untuk transformator ideal,
Keuntungan paling signifikan dari belitan ketiga adalah bahwa harmonik yang dihasilkan oleh belitan primer dan sekunder padam oleh belitan ketiga. Gulungan ketiga terhubung secara delta.
Tegangan belitan tersier berbeda dari belitan primer dan sekunder. Dengan demikian, digunakan untuk memasok daya ke peralatan bantu seperti kipas angin, lampu tabung, dll. dari gardu induk. Gulungan tersier digunakan untuk aplikasi berikut.
● Daya reaktif disuplai ke gardu induk dengan bantuan belitan tersier.
● Belitan tersier mengurangi impedansi rangkaian sehingga arus gangguan dengan mudah mengalir ke tanah.
● Ini digunakan untuk menguji transformator peringkat tinggi.
Rangkaian Ekivalen Transformator Tiga Belitan
Diagram rangkaian ekivalen dari transformator tiga fasa ditunjukkan pada gambar. Pertimbangkan R1, R2 dan R3 adalah resistansi dan X1, X2 dan X3 adalah impedansi belitannya.
V1, V2, V3 adalah tegangan dan I1, I2, I3 adalah arus yang mengalir melalui belitannya.
Penentuan Parameter Transformator Tiga Belitan
Parameter dari rangkaian ekivalen dapat ditentukan dari rangkaian terbuka dan tiga pengujian hubung singkat.
Tes Sirkuit Pendek
Pertimbangkan Z1, Z2 dan Z3 adalah impedansi dari transformator tiga berlitan. Impedansi ini dianggap sebagai dasar untuk melakukan uji hubung singkat. Untuk pengujian hubung singkat, kedua belitan adalah hubung singkat dan belitan ketiga tetap terbuka.
Pada langkah pertama, anggap belitan 1 dan 2 dihubung pendek. Belitan tegangan rendah diterapkan ke belitan 1 karena arus beban penuh mengalir melalui belitan 2. Z12 menunjukkan impedansi belitan 1 dan 2 dan diukur sebagai
reaktansi ekivalen kebocoran,
Z12 adalah kombinasi seri dari Z1 dan Z2 masing-masing,
Pada langkah kedua, belitan ketiga dihubung pendek dengan belitan kedua dan belitan pertama tetap terbuka. Sumber tegangan rendah diterapkan pada belitan ketiga sehingga arus beban penuh mengalir melalui belitan kedua. Z23 mewakili impedansi belitan 2 dan 3 dan persamaan di bawah ini menyatakannya
Pada langkah ketiga, belitan kedua dibuka dan belitan pertama dan ketiga dihubung pendek. Tegangan rendah disuplai ke belitan ketiga, dan arus beban penuh mengalir melalui belitan pertama. Z13 adalah impedansi dari belitan pertama dan ketiga.
Memecahkan persamaan (1), (2) dan (3) kita mendapatkan impedansi kebocoran Z1, Z2 dan Z3 semua disebut sebagai primer,
Tes Sirkuit Terbuka
Tes rangkaian terbuka dilakukan untuk menentukan rugi-rugi inti, impedansi magnetisasi dan rasio putaran. Pada pengujian rangkaian terbuka voltmeter, ammeter dan wattmeter dihubungkan pada belitan tegangan rendah. Sisi sekunder tetap terbuka, dan voltmeter terhubung.
Karena sisi tegangan tinggi dibuka, arus yang ditarik oleh primer adalah tidak ada arus beban dan I0 diukur dengan ammeter A. Impedansi magnetisasi dapat ditemukan dengan belitan arus eksitasi 1 dengan belitan 2 dan 3 menjadi rangkaian terbuka. Lalu kita punya,
Regulasi tegangan dari transformator tiga-belitan didefinisikan sebagai rasio besarnya pembebanan kVA aktual dari belitan ke kVA dasar yang digunakan dalam menentukan parameter jaringan.
