3-Phasen-Transformator

Verkettung - Schaltgruppen
(c) Friedrich Sick
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Die Art der Verkettung der Eingangs- sowie der Ausgangswicklung eines Drehstromtrafos wird als Schaltgruppe bezeichnet. Dabei wird die Schaltungsart der Eingangswicklung mit einem Großbuchstaben angegeben (Y für Stern- und D für Dreieckschaltung) und die Verkettung der Ausgangswicklung mit kleinen Buchstaben. Bei dem nebenstehend skizzierten Trafo handelt es sich also um einen Yd-Trafo.

Je nach Schaltgruppe können dabei zwischen dem Ober- und Unterspannungsnetz Phasendrehungen auftreten:

  • Bei gleichen Verkettungen auf Ober- und Unterspannungsseite (Yy oder Dd) ist der Phasenwinkel 0° wenn z.B. die Klemmen 1U1, 1V1, 1W1 und 2U1, 2V1, 2W1die Netzanschlüsse sind.
  • Der Phasenwinkel ist 180° wenn bei gleichen Verkettungen z.B. die Klemmen 1U1, 1V1, 1W1 aber 2U2, 2V2, 2W2 die Netzanschlüsse sind.
  • Bei unterschiedlicher Verkettung der Ober- und Unterspannungsseite (Dy oder Yd) ist der Phasenwinkel 150° oder 330°
    Der Phasenwinkel wird in der Schaltgruppe allerdings nicht in Grad angegeben, sondern als Kennzahl nach der Stundeneinteilung des Uhrenziffernblattes. Die Richtung einer Eingangsspg. ( 0 oder 12Uhr) wird dabei mit der Richtung der zugehörigen Ausgangsspg. verglichen. Das nebenstehenden Beispiel zeigt also einen Yd5-Trafo! (Siehe zugehöriges Zeigerdiagramm!)

    Der Transformator übersetzt die Strangspannungen entsprechend seinem Übersetzungsverhältnis (ü = N1/N2) der Wicklungen. Bei unterschiedlicher Verkettung muss aber der Verkettungsfaktor (Wurzel(3)) berücksichtigt werden.
    Für einen YD5-Trafo (siehe Beispiel rechts) ist die Ausgangsspannung 1/ Wuzel(3) kleiner als nach dem Übersetzungsverhältnis vorgegeben, weil die eingangsseitige Strangspannung (z.B. Uu) um 1/ Wurzel(3) kleiner als die Nennspannung (Außenleiterspg. U12) ist.

    Unsymmetrische Belastung ist nicht bei jeder Schaltgruppe möglich.
    Z.B. nicht bei Yd5 (Beispiel). Wird er evtl. nur einphasig belastet (z.B. im Strang 2U) so fließt in allen Strängen der Oberspannungswicklung Strom! Dadurch steigt in den Schenkeln des Eisenkerns, deren Wicklungen ausgangsseitig nicht belastet sind der magn. Fluss stark an und es entstehen Spannungsüberhöhungen.

    Von der großen Zahl möglicher Schaltgruppen sind nur einige gebräuchlich. (Siehe nächste Seite)

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