Trefaset transformer

Man kan forestille sig en trefasetransformator som bestående af tre individuelle enfasetransformatorer, der er forbundet med hinanden. I en enfaset transformer er primær- og sekundærviklingerne anbragt på hver sit ben af den lukkede jernkerne. Transformatorens funktion bevares, hvis viklingerne kun er anbragt oven på hinanden på det ene af de to kerneben. Disse tre enfasede transformere kan forbindes med deres frie kerneben, hvorved de magnetiske fluxer, der hver er forskudt 120 grader, overlejres. Hvis de tre faser i en stjerneforbindelse belastes på samme måde, forbliver den fælles nulleder strømfri, da strømsummen i gennemsnit er nul over tid på grund af fasernes positioner. Den magnetiske flux er proportional med strømflowet, hvilket betyder, at de magnetiske fluxer i det fælles kerneben ophæver hinanden. Det viklingsfri fælles kerneben kan udelades, så den trefasede transformer kun behøver en trebenet E-kerne. Spændingerne på primærsiden af trefasetransformatoren kaldes højspændingen, og dem på sekundærsiden kaldes lavspændingen. Indgangs- og udgangsspændingen kan tilsluttes i en delta- eller stjerneforbindelse. Den højere øvre spænding er normalt den ydre vikling, hvilket giver bedre elektrisk isolering fra kernen. Koblingstypen, også kendt som koblingsgruppen, kan ændres mellem den primære og sekundære side. Trefasegeneratorer i stjernetilslutning har fire eksterne tilslutninger, tre til faserne og en fælles nulleder. Neutrallederen kan udelades til energitransport i højspændingsnettet, hvis transformatorens sekundærviklinger er forbundet i en trekantforbindelse. For lavspændingsnettet eller husholdningsnettet er transformationen nedadgående. Hvis sekundærsiden er forbundet i en stjernetilslutning, skabes der et firetrådet trefaset system med nullederen. Dette gør det muligt for tre uafhængige enfasede netværk med alle tre ledere at drive et trefaset netværk sammen. Trefasetransformernes koblingstyper er mærket med store bogstaver for primærsiden og små bogstaver for sekundærsiden efterfulgt af et heltal. Bogstaverne Y og y står for stjerneforbindelsen, D og d for deltaforbindelsen. Tallet angiver fasevinklen mellem primær- og sekundærsiden ganget med 30 grader. Stjerneforbindelsen har den fordel, at de tre lederspændinger i transformeren fører til lavere fasespændinger ved de forbundne viklinger. Hvis et segment svigter, resulterer det i en meget ugunstig strømfordeling, og ofte svigter hele transformeren. Strengspændingen er 1/√3 af lederspændingen. Strengens strøm er lig med lederens strøm. I deltaforbindelsen er lederspændingen lig med fasespændingen. Lederstrømmen er højere end den sammenkoblede strengstrøm med en faktor på √3. Hvis et segment svigter, forbliver transformeren stort set i drift med omkring 66% trefaset strøm.

For yderligere information, se koblingsgruppe