Fase-rotation

Faserotation beskriver den tidsmæssige forskydning mellem to eller flere vekselspændinger eller vekselstrømme med samme frekvens. I elektriske systemer er det et centralt begreb til analyse og styring af energistrømme, især i transformere, trefasede systemer og effektelektronik.

Hvad betyder faserotation?

I et vekselstrømssystem skifter spænding og strømretning med jævne mellemrum. Hvis to signaler ikke når deres nulgennemgang eller topværdi på samme tid, kaldes det en faseforskydning eller faserotation. Dette angives i grader (°) eller radianer og kan have positive (førende) eller negative (forsinkede) værdier.

Faserotation for transformatorer

Transformatorer overfører elektrisk energi ved hjælp af elektromagnetisk induktion. Dette kan resultere i en fasedrejning mellem primærsiden (input) og sekundærsiden (output) – afhængigt af viklingstypen og kredsløbet:

Typiske årsager til faserotation:

Viklingsarrangement: I et stjerne-trekant-kredsløb eller delta-stjerne-kredsløb er der en fasedrejning på ±30° mellem primær- og sekundærspændingen.

Transformerens koblingsgruppe: Den såkaldte time-of-day koblingsgruppe (f.eks. Dyn11) angiver, i hvor høj grad sekundærspændingen er ude af fase med primærspændingen.

Belastningsadfærd: Induktive eller kapacitive belastninger kan forårsage yderligere faseforskydninger mellem strøm og spænding.

Hvorfor er faserotation vigtig?

Parallel netdrift: Ved sammenkobling af flere transformere skal der tages hensyn til fasedrejningen for at undgå kortslutning eller effekttilbagekobling.

Effektberegning: Den aktive effekt afhænger direkte af fasevinklen mellem strøm og spænding.

Systemkompatibilitet: Enheder og systemer skal være tilpasset fasepositionen for at undgå effektivitetstab og fejl.