3 Fazlı Trafo (Transformatör) Nedir ?
Gelişmelerden haberdar olmak için bizi Google Haberler'den takip edin!
Elektrik enerjisi üretildikten sonra iletim ve dağıtım aşamasında üretilen enerjinin gerilimi değiştirilerek bunun iletimi sağlanır. Bunu da transformatörler sağlar. Transformatörler ve çalışma prensibini sizlere daha önce sunmuştuk. Bu yazımızda ise günümüzde en çok kullanılan trafo tipi olan 3 fazlı trafo türüne değindik.
3 Fazlı Trafo Nedir ?
3 fazlı trafo iki şekilde oluşturulur. Bunlardan birincisi, 1 fazlı 3 adet trafo primer ve sekonder sargılarının kendi aralarında yıldız (Y) ve üçgen (Δ) bağlantı yapılması ile oluşturulur. İkinci yöntem ise tek bir manyetik nüve üzerine 3 fazın birincil ve ikincil sargıların birbirlerine bağlanmasıyla bu trafolar elde edilir. Günümüzdeki 3 fazlı trafo türlerinin neredeyse tamamı bu ikinci yönteme göre imal edilir.
Aşağıda görülen şekil a’da 1 fazlı trafo nüvesi ile oluşturulan 3 fazlı trafo görülmektedir. Şekil b ve c’de de ortak bir nüve üzerinde bağlantı yapılmış 3 fazlı bir trafo görülmektedir.
Bağlantı Türleri
3 fazlı trafolarda üç çeşit bağlantı türü kullanılır. Bunlar; Yıldız (Y), Üçgen(Δ) ve zikzak bağlantıdır. Bu bağlantılardan sadece yıldız ve üçgen bağlantı birincil ve ikincil sargılarda kullanılırken zikzak bağlantı sadece ikincil sargıda kullanılır.
Yıldız bağlantıda hat gerilimi VH , faz gerilimi ise VF olarak gösterilir. Hat gerilimi yıldız bağlantıda faz gerilimini √3 katıdır. VH=VF.√3 olarak gösterilebilir.Hat ve faz akımları da birbirlerine eşittir. IH=IF‘dır.
Üçgen bağlantıda ise hat ve faz gerilimleri birbirlerine eşit olmasına rağmen hat akımı, faz akımının √3 katıdır.
VH=VF | IH=IF.√3
Zikzak bağlantı, 3 fazlı trafo bünyesinde fazlar arası yük dengesizliği olduğu durumlarda kullanılır.
3 fazlı trafo için genelde;
- Yıldız-Yıldız (Y-Y) Bağlantı
- Üçgen-Üçgen (Δ-Δ) Bağlantı
- Üçgen-Yıldız (Δ-Y) Bağlantı
- Yıldız-Üçgen (Y-Δ) Bağlantılar kullanılır.
1) Yıldız-Yıldız (Y-Y) Bağlantı
Bu bağlantı türü 3 fazlı trafo uygulamalarında çok az kullanılır. Dengeli olmayan yük durumlarında fazlardaki gerilimler dengesiz duruma gelebilir. Primer ve sekonder sargılara göre dönüştürme oranları ise; √3V1F/V2F = V1H/V2H = a ‘dır.
Güçleri ve gerilimleri eşit üç adet bir fazlı trafonun primer sargıları birleştirilir. Bu şekilde primer sargılar yıldız bağlantıda olur. Transformatörlerin nüveleri birbirlerinden ayrı olduğundan polariteler önemsenmez. Yani birleri arasında bağlantı yapılan sargıların seçilmesinde herhangi bir sıra veya kural yoktur. Trafonun boşta kalan uçları uygun voltaj aralığında bir şebeke hattına bağlandığında, primerin tüm bağlantıları tamamlanmış olur ve bu aşamadan sonra sekonder bağlantısına geçilir.
Sekonderin sargılarının iki ucu birleştirilir. Boşta kalan sargı uçları arasına voltmetre bağlanır ve okunan değer sekonder geriliminin kök 3 katına eşitse bağlantı doğru yapılmıştır. Daha sonraki aşamada iki sargı ucunun birbirine bağlı olduğu yere üçüncü trafonun sekonder sargı uçları bağlanır. 3. bağlanan transformatörün açık sargı ucu ile önceki trafonun boştaki uçları arasına voltmetre bağlanarak ölçüm alınır. Ölçümde okunan değer faz geriliminin kök 3 katı olmalıdır. Son aşamada ise sekonderin boşta kalmış sargı uçları yüke bağlanarak yıldız bağlantı tamamlanmış olur.
2) Üçgen-Üçgen Bağlantı (Δ-Δ)
Bu bağlantının 3 fazlı trafo için sağladığı en büyük katkı fazlardan biri arızalandığı zaman trafonun çalışmaya devam etmesidir. Ancak böyle bir durumda trafo yük kapasitesinin sadece %58’i kadar çalıştırılmalıdır. Primer ve sekonder sargılara göre dönüştürme oranları ise; V1F/V2F = V1H/V2H = a ‘dır.
Trafoların ilk önce primer uçlarının üçgen bağlantı yapılması gerekir. 1. trafonun rastgele bir primer ucuyla 2. trafonun rastgele bir primer ucu birbirine bağlanır. Daha sonra 2. trafonun boşta kalan sargı ucuyla 3. trafonun herhangi bir sargı ucu birbirine bağlanır. Daha sonra ise 3. trafonun boşta kalan sargı ucuyla 1. trafonun boşta kalan ucu bağlandığında primerin üçgen sargı bağlantısı tamamlanmış olur.
Sekonder sargılarının üçgen bağlantısı ise sargılardan iki tanesinin uçları birleştirilir. Bu sargıların boşta kalan iki ucu arasına da voltmetre bağlanır ve okunan değer 1 faz gerilimine eşitse bağlantı doğrudur. Eğer bu değer tek faz geriliminin kök 3 katıysa sargılardan sadece birinin uçları değiştirilir. Daha sonra 2. trafonun boşta kalan ucuyla, 1. trafonun boş ucu arasına bağlanan voltmetre de “0” değerini gösteriyorsa bağlantılar doğrudur. Eğer okunan bu değer sıfır değil de faz geriliminin 2 katıysa bir ucun yeri değiştirilir. Sonra ise voltmetre çıkartılıp bu iki sargı ucu birbirine bağlanır. En son da üçgen bağlantı köşelerinden trafo yüke bağlanarak sistem tamamlanmış olur.
3)Üçgen-Yıldız Bağlantı (Δ-Y)
Bu bağlantı da genellikle 3 fazlı trafo için gerilim yükseltmek amacıyla kullanılır. Faz ve hat gerilimlerinin birincil ve ikincil sargılarına göre oranı V1F/V2F = a , V1H/V2H = √3/a ‘dır. Bağlantının üçgen kısmı 2. başlıktaki üçgen-üçgen bağlantıda anlatıldığı gibi, yıldız kısmı ise 1.başlıktaki yıldız-yıldız bağlantıdaki gibidir.
4)Yıldız-Üçgen Bağlantı (Y-Δ)
Bu bağlantı genellikle 3 fazlı trafo bünyesinde yüksek gerilimi düşürmek amacıyla kullanılır. Bu bağlantıda primer faz gerilimlerinin sargısının sekonder sargına oranı V1F/V2F = a hat gerilimi içinse V1H/V2H=√3a olarak belirtilir. Bağlantının üçgen kısmı 2. başlıktaki üçgen-üçgen bağlantıda anlatıldığı gibi, yıldız kısmı ise 1.başlıktaki yıldız-yıldız bağlantıdaki gibidir.
Bağlantı türleri 3 fazlı trafo için çok hayati bir öneme sahiptir. Sistemin daha düzgün çalışabilmesi için düzenli olarak bu bağlantılar kontrol edilmeli ve mutlaka profesyonel alanında uzman kişiler tarafından bu bağlantılar gerçekleştirilmelidir.
