Chiarimento grandezze nei trasformatori trifase

[Vibia]

Salve a tutti,

Sono alle prese con esercizi sui trasformatori trifase e avevo un dubbio in quanto alcuni esercizi svolti.

Non riesco a capire quando devo usare le tensioni concatenate o le tensioni stellate e lo stesso per le correnti di linea o le correnti di fase.

Quando svolgo gli esercizi mi danno i dati di targa, quindi mi basta capire quei dati in un sistema trifase a cosa corrispondono su un generico collegamento trifase

1) sapendo che la corrente menzionata è quella di linea?
2) e sono i valori efficaci delle tensioni concatenate al primario e al secondario?
3) è il valore efficace della tensione a vuoto, anche questa è una tensione concatenata? perché di questa molti esercizi, che ho visto, calcolano la stellata per poter ottenere la resistenza che tiene conto delle perdite nel ferro?perché è una potenza attiva e si calcola come 3 volte il quadrato della tensione a vuoto per la resistenza?
4)Stessa domanda per le altre grandezze
(in questo caso gli esercizi la lasciano così per calcolarsi l'impedenza di corto circuito),
(di questa non si calcolano la corrente di fase)
(anche per questa vale lo stesso discorso, calcolano la corrente di fase)
, sono potenze e penso valga quello che ho scritto nel primo punto


è giusto il ragionamento?

[Vibia]

Credo di aver fatto domande un po contorte però penso che posso spiegarmi meglio se svolgessi un esempio di esercizio.

Inoltre voglio dire che mi è stato molto utile un thread che ho letto qui su questo forum.
Infatti, partendo dal fatto che essendo un trifase ho tre circuiti equivalenti e avendo letto che le grandezze che ci fornisce il testo sono tensioni concatenate e tensioni di linea

quindi supposto di avere i seguenti dati

Codice: Seleziona tutto

[tex]\par
P_n= 100kVA
\par
f_n=50hz
\par
V_1/V_2=10kV/400V
\par
P_f_e=0.5\% V_n
\par
V_c_c=4\%
\par
P_j=2%P_n[/tex]

Determinare i parametri del circuito equivalente a L e il rendimento nel caso di un carico ohmico simmetrico [tex]R_c=5[/tex]

Procedo con il determinare i parametri del circuito equivalente
[tex]\par
I_n_1 = \frac{P_n}{\sqrt3 V_n_1}= \frac{100000}{\sqrt3 10000}=5,77A
\par
I_n_2 = \frac{P_n}{\sqrt3 V_n_2}= \frac{100000}{\sqrt3 400}=144,33A
\par
P_f_e=0,5\% P_n =500W
\par
I_n_1_f= \frac{I_n_1}{\sqrt3}=3,33A
\par
V_n_1_f=\frac{V_n_1}{\sqrt3}=5773,5V
\par
V_c_c=400V
\par
V_c_c_f=\frac{400}{\sqrt3}=231V
\par
Z_c_c =\frac{ V_c_c_f}{I_n_1_f}=69,37\Omega
\par
P_j= 3 \frac{I^2_n_1_f }{(R_1+R'_2) }
\par
P_j=2\% P_n=2kW
\par
R_1+R'_2= \frac{P_j}{3 I^2_n_1_f}= 60,12\Omega
\par
\eta=\frac{P_o_u_t}{Po_u_t+P_f_e+P_j}[/tex]

[MrCannelloni]

non so se è così anche per gli altri utenti del forum, ma per me sarebbe più facile aiutarti se disegnassi il circuito in fidocad

[MrCannelloni]

P.S. sicuro che questi dati siano scritti correttamente???

...

Pj=2
...

[Vibia]

P.S. sicuro che questi dati siano scritti correttamente???

...

Pj=2
...

Si hai ragione scusami è ho riportato male il dato....


Comunque io alla fine non ho capito quando devo usare la tensione concatenata o quella stellata e la corrente di fase o di linea nei calcoli che faccio durante la risoluzione degli esercizi.
Il mio problema è che non riesco a fare una rappresentazione del circuito in questione perché dai dati che mi vengono forniti non so sul trasformatore trifase a quali parametri corrispondono.

[Vibia]

Ascoltanto alcuni video interessanti di uninettuno ho scoperto che le grandezze della potenza nominale apparente sono quelle di linea ma è necessario porre l'attenzione sul tipo di collegamento nel caso in cui si vogliano conoscere le gandezze di fase e nello specifico

Se ho un collegamento a stella (1)
La corrente di fase è uguale a quella di linea
la tensione di linea non è uguale a quella di fase

Se ho un collegamento a triangolo (2)
La corrente di fase non è uguale a quella di linea
La tensione di linea è uguale a quella di fase

Quindi a partire dalla definizione di potenza apparente devo tenere conto del collegamento e sfruttare le relazioni tra le grandezze di linea e quelle di fase.

è giusto il ragionamento???

[MrCannelloni]

scusami ci sto provando ma non riesco a seguirti per bene, posso dirti che:

- si la corrente di linea è uguale a quella di fase se il collegamento è a stella,

- si la corrente di linea è diversa da quella di fase se il collegamento è a triangolo,

- non so cosa sia o cosa intendi per "tensione di linea", forse intendi tensione concatenata di linea o tensione nominale di linea?

- non esiste un metodo standard per risolvere tutti gli esercizi sui trasformatori, posso aiutarti a capire un esercizio in particolare, ma se vai sul generico faccio fatica a capire cosa vuoi dire (come ti accennavo prima).

mi dispiace che non riesca a darti un aiuto migliore

[Vibia]

MrCannelloni ti ringrazio molto per aver letto i miei post, ti chiedo scusa per i miei messaggi a dir poco confusionari ma purtroppo non riuscivo a capire neanche io cosa volessi sapere realmente.

Continuando a guardare i video del corso uninettuno ho capito cosa non riuscivo a capire :)
In pratica non capivo quando bisognava usare le tensioni concatenate o le tensioni stellate e le correnti di fase e le correnti di linea.
Inoltre si è aggiunta una mia confusione sulla nomenclatura usata per indicare queste grandezze.
Allora ho capito che quando vogliamo determinare i parametri del circuito equivalente ad L del trasformatore trifase abbiamo bisogno delle grandezze di fase.

Ora, siccome il trasformatore trifase a sei morsetti che si possono trovare a triangolo o a stella, bisogna fare attenzione a considerare certe grandezze

Nel caso a stella i morsetti si presentano in questo modo

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

La corrente di linea e la corrente di fase coincidono mentre la tensione concatenata e quella stellata no.
Di conseguenza, quando vado a determinare ad esempio dalla definizione della potenza apparente il valore della corrente otterrò quello di linea che è contemporaneamente quello di fase mentre per la tensione concatenata che tipicamente troviamo sui dati di targa dobbiamo ricondurci a quella stellata dividendo per

Nel caso a triangolo invece

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Accade l'opposto e quindi la tensione concatenata coincide con quella stellata mentre c'è differenza tra la corrente di linea e quella di fase;infatti, a partire dalla potenza apparente se calcolo la corrente ottengo quella di linea e per ottenere quella di fase devo dividere per


Sommariamente questo è quello che ho dedotto, l'ho esposto poiché se ho capito male qualcosa posso grazie al tuo aiuto diagnosticare il punto in cui nasce l'incomprensione :)

[Vibia]

Inoltre, ho provato a fare un esercizio il cui testo è il seguente

Un trasformatore trifase ha i seguenti dati di targa
















Determinare il circuito equivalente a L

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Determino le corrente di linea del trasformatore che coincide con la corrente di fase perché la config. dei morsetti è Yy



La tensione di stellata invece non coincide con quella concatenata fornita dai dati di targa per cui



Mi ricavo la resistenza Rfe dalle perdite Joule fornite dal testo dell'esercizio



La Xm non posso calcolarla perché non ho il valore della corrente a vuoto

Dai parametri della prova in c.c. ricavo i parametri trasversali del mio circuito ad L per cui

[MrCannelloni]

Allora ho capito che quando vogliamo determinare i parametri del circuito equivalente ad L del trasformatore trifase abbiamo bisogno delle grandezze di fase.

Non credo sia obbligatorio, ma se farlo ti rende l'esercizio più chiaro fai pure!

Nel caso a stella i morsetti si presentano in questo modo

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Io direi "nel caso a stella, i tre avvolgimenti sono connessi fra loro in questo modo"
Perché la morsettiera di un trasformatore può essere di tanti tipi... per esempio questa è la morsettiera di un trasformatore:

ra.pe.ti-trasformatoridiisolamentotrifase.png (210.12 KiB) Osservato 19197 volte

La corrente di linea e la corrente di fase coincidono mentre la tensione concatenata e quella stellata no.

Si corrente di linea e di fase coincidono in questo caso (avvolgimenti collegati a stella), tensione concatenata e stellata sono sempre diverse, per definizione e a prescindere dal collegamento degli avvolgimenti.

Di conseguenza, quando vado a determinare ad esempio dalla definizione della potenza apparente il valore della corrente otterrò quello di linea...

Quale potenza apparente? questa ?
Di solito con Vn si indica la tensione concatenata, quindi In sarà la corrente di linea e nel caso di collegamento a stella la corrente di linea che è uguale a quella di fase che chiamiamo , sarà:

Nel caso a triangolo invece

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Accade l'opposto e quindi la tensione concatenata coincide con quella stellata mentre c'è differenza tra la corrente di linea e quella di fase;infatti, a partire dalla potenza apparente se calcolo la corrente ottengo quella di linea e per ottenere quella di fase devo dividere per
[/tex]

Ma forse intendi che la tensione concatenata coincide con la tensione ai capi dell'avvolgimento di fase?
ribadisco che tensione concatenata e tensione stellata sono due cose diverse, sempre.
comunque usando sempre

nel caso di avvolgimenti collegati a triangolo, questa In

è quella di linea, per ottenere la corrente di fase in questo caso devi dividere la In appena calcolata per radicaltre.