Transformatorowy układ Scotta

Połączenia między dwoma różnymi obwodami elektrycznymi, lub między odbiornikiem a siecią elektryczną często realizuje się stosując elementy pośredniczące. Urządzenia te dopasowują parametry energii elektrycznej lub konfigurację sieci zasilającej do potrzeb odbiornika. Takim przykładem elementu pośredniczącego w połączeniu sieć – odbiornik jest transformatorowy układ Scotta.
Tworzą go jednofazowe transformatory pracujące w konfiguracji przedstawionej na poniższym rysunku. Jest on przykładem dopasowania trójfazowej sieci zasilającej oraz odbiornika dwufazowego lub grupy odbiorników jednofazowych.


Schemat połączeń transformatorowego układu Scotta.

Transformatory, bazowy Tb i dodawczy Td, są jednofazowymi transformatorami o tych samych mocach. Po środku uzwojenia pierwotnego transformatora Tb wykonuje się odczep, który służy do połączenia z końcem uzwojenia pierwotnego transformatora Td. Aby napięcia wtórne Ud i Ub transformatorów były równe, co do modułu transformatory muszą być zasilane z sieci symetrycznej oraz liczby zwojów uzwojeń pierwotnych muszą zachować następującą proporcję:

Jeśli konstrukcyjnie zapewniona zostanie taka proporcja pomiędzy zwojami pierwotnymi transformatorów, to przy równych liczbach zwojów uzwojeń wtórnych Z2d=Z2b uzyska się identyczne napięcia wtórne transformatorów Ud=Ub. W takim przypadku moduły prądów I1U, I1V oraz I1W będą równe, a kąt przesunięcia fazowego między nimi wyniesie 2π/3.


Wykres topograficzny napięć oraz wykres wektorowy układu.

Ważną zaletą układu Scotta jest fakt, że przy symetrycznym obciążeniu dwufazowym również symetrycznie obciążona jest trójfazowa sieć zasilająca.
Transformatory pracujące w układzie Scotta znajdują częste zastosowanie w elektrotermii.

drukuj