Трансформаторы Скотта

Одной из главных проблем качества электрической энергии является перекос фазного напряжения в трехфазных высоковольтных сетях.

В сетях высокого напряжения асимметрия вызывается, как правило, наличием мощных однофазных электропотребителей, а в ряде случаев и трехфазных потребителей с неодинаковым потреблением по фазам. К ним относятся:

 - системы электронагрева нефтепроводов
 - дуговые сталеплавильные печи
 - сварочные аппараты различной мощности
 - тяговые подстанции электрифицированного на переменном токе железнодорожного транспорта.

Перекос фазного напряжения вызывает негативные последствия:

 1. Для электропотребителей (приборов, оборудования) — повреждения, отказы, увеличение износа, уменьшение срока эксплуатации;
 2. Для источников электроэнергии — увеличение износа, повреждения, увеличение энергопотребления, повышение расхода топлива, масла, охлаждающей жидкости при питании от генератора, повреждение генератора, уменьшение срока его эксплуатации;
 3. Для потребителей — снижение безопасности, так как происходит ухудшение качества изоляции.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/4506/)

Преобразовательные трансформаторы по схеме Скотта, мощностью до 3 200 кВА классов напряжения до 10 кВ, следующих типов:

 - сухие ТЛСП Scott-T
 - сухие ТЛСЗП Scott-T

Трансформаторы Скотта предназначены для преобразования трехфазного напряжения сети в одно или двухфазное и служат для выравнивания перекоса фазного напряжения.

Новинка применяется для:

 - обогрева нефтетрубопроводов с использованием скин-эффекта (индукционно-резистивный обогрев)
 - питания переменным током контактной сети электрифицированного транспорта систем электроснабжения железной дороги переменного тока (2-27,5 кВ).

(https://cdn.elec.ru/i/39/9a/399aa172b0998e86f6d0233e0312fac4b66621b2.jpg)

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/4506/)

Техническим решением обеспечения питания однофазной нагрузки в системах обогрева является трансформатор по схеме Скотта.

Центр питания/нагрузки в системах обогрева нефтепроводов на основе скин-эффекта, как правило, состоит из специализированного трансформатора, оснащенного ответвлениями первичной обмотки на случай перенапряжения и падения напряжения и дополнительными ответвлениями регулирования мощности на вторичной стороне.

В случае использования нескольких цепей обогрева на основе скин-эффекта (питание которых осуществляется от обычного источника) могут применяться трансформаторы с соединением по схеме Скотта, чтобы сбалансировать трехфазное питание самого трансформатора для питания одной или двух цепей питания потребителей.

Техническое решение проблем обеспечения двухфазной нагрузки для стыковой тяговой подстанции 27,5 кВ.

Наиболее распространённый вариант питания — трехфазно-двухфазный трансформатор Скотта, который дает равномерную нагрузку трёхфазной системы, представлен на рис.

(https://cdn.elec.ru/i/d5/ef/d5ef0623af4a0bdd7de0345175f3876ad8490cab.jpg)

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/4506/)

Преимущества трансформаторов по схеме Скотта:

 - выравнивает перекос фазного напряжения
 - симметрично загружаются все три фазы питающей сети
 - поддерживает стабильность систем электроснабжения
 - улучшается качество электроэнергии, передаваемой потребителям
 - повышенный коэффициент использования трансформатора по сравнению с другими схемами: неполная звезда, открытый треугольник и т.д.
 - условия эксплуатации от −60°С до +40°С
 - поставляется в защитной оболочке, готовый к подключению у потребителя
 - имеет малообслуживаемую конструкцию.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/4506/)