Schaltgruppe
Die Angabe der Schaltgruppe ist bei Dreiphasen-Transformatoren – im Gegensatz zu Einphasen-Transformatoren – unentbehrlich. Sie gibt Auskunft über Schaltungsart und Phasenlage sowie die damit verbundenen möglichen Belastungsarten eines Drehstrom-Transformators.
Die Kennbuchstaben sind:
- Y, y für die Sternschaltung,
- D, d für die Dreieckschaltung,
- Z, z für die Zickzackschaltung,
- I, i für die offene Schaltung der Wicklungen.
- N, n gibt an, ob ein Sternpunkt als äußerer Anschluss heraus geführt wird.
- a weist auf einen Spartransformator hin, (der als Dreiphasen-Transformator immer in Sternschaltung ausgeführt wird).
Der Großbuchstabe wird i.a. für die Oberspannungswicklung, der Kleinbuchstabe für die Unterspannungswicklung verwendet.
Die nachgestellte Kennzahl gibt an, um welches Vielfache von 30°el. der Spannungszeiger der Ausgangsspannung entgegen dem Uhrzeigersinn dem Zeiger der Eingangsspannung nacheilt.
Wenn der Besteller keine anderen Angaben macht, werden BREMER-Drehstromtransformatoren in der Schaltgruppe YNyn0 hergestellt.
Auswahlkriterium der Schaltgruppe ist u.a. die Frage, ob das eingangsseitig speisende System über einen Sternpunkt verfügt und ob die Last eine symmetrische Belastung darstellt, oder ob auch einphasige Lasten gespeist werden sollen. Bei einphasigen (unsymmetrischen) Belastungen spricht man auch von sekundärseitiger Sternpunktbelastung.
Bevorzugte Schaltgruppen für Transformatoren:
- Yy0 – Der Sekundär-Sternpunkt darf nur dann mit dem vollen Laststrom belastet werden, wenn das eingangsseitig speisende Netz über einen Sternpunktleiter verfügt und dieser mit dem Transformatorsternpunkt fest verbunden ist. Anderenfalls kann der Sternpunkt der Ausgangswicklung nur mit ca. 10% belastet werden.
- Dy5 – Sekundär- Sternpunkt voll belastbar
Weitere übliche Schaltgruppen für Transformatoren:
- Dd0 Sternpunkte nicht vorhanden
- Yd5 Sekundär- Sternpunkt nicht vorhanden
- Yz5 Sekundär- Sternpunkt voll belastbar
Die Kerntyp-Leistungen von Transformatoren mit Z-Schaltungen sind kleiner als die vergleichbarer Transformatoren mit Y oder D-Schaltung, sie werden deshalb seltener eingesetzt.
Herausgeführte Sternpunkte (Kennzeichen N oder n) verursachen Mehrkosten gegenüber einer Wicklung ohne herausgeführte Sternpunkte. Es ist deshalb sinnvoll, bei Bestellungen anzugeben, ob die Sternpunkte zugänglich sein müssen.
Beispiele von Schaltgruppen:
Beispiel 1: YNyn0yn0
Stern-Stern-Schaltung mit 2 Sekundärwicklungen und herausgeführten Sternpunkten
- Ein Transformator mit solch einer Schaltgruppe könnte beispielsweise in einer Werkzeugmaschine montiert sein und an einer Sekundärwicklung ein Dreiphasenmotor, an der anderen ein B6-Drehstromgleichrichter nachgeschaltet sein. Die Sekundärwicklungen können für kleine Steuerleistungen und Beleuchtungen mit ca. 10% der Bemessungs-Ausgangsleistung einphasig belastet werden.
Beispiel 2: Dyn5
Dreieck-Stern-Schaltung mit sekundärseitig herausgeführtem Sternpunkt und Phasenwinkel 150°el. zw. Ein- und Ausgang
- An solch einem Transformator könnten beispielsweise drei einphasige Lasten (z.B. drei Heizstäbe) betrieben werden, die betriebsmäßg u.U. nicht gleichzeitig eingeschaltet sind. Der Trafo kann an jeder Phase – unabhängig davon, ob die übrigen Phasen belastet sind – mit dem Bemessungsstrom belastet werden.
Beispiel 3: YNa0
Dreiphasen-Spartransformator