Векторні групи трансформаторів є критичними параметрами, які визначають якість електропостачання, придушення гармонік і захист від несправностей у системах розподілу електроенергії. Серед них Dyn11 і Yyn0 є двома найпоширенішими векторними групами, які використовуються для низьковольтних розподільних трансформаторів. Відсутність ясності щодо відмінностей між цими двома типами часто призводить до неправильного вибору, що призводить до таких проблем, як надмірні гармоніки мережі, перевантаження нейтрального проводу та збій системи захисту. Ця стаття пояснює характеристики та відповідні сценарії застосування для обох.
З точки зору структурних принципів, векторна група Yyn0 має з’єднання у вигляді зірки (Y) як для високовольтних, так і для низьковольтних обмоток, з нейтральним проводом на стороні низької напруги та фазовим зсувом напруги 0 градусів. Векторна група Dyn11, навпаки, використовує з’єднання «трикутник» (D) на стороні високої напруги та з’єднання зіркою (Y) з нейтральним проводом на стороні низької напруги, що призводить до фазового зсуву напруги на 30 градусів. Dyn11 наразі є кращим вибором для нових проектів розподілу електроенергії.
Існує значна різниця в можливостях придушення гармоній. З’єднання «трикутник» на стороні високої напруги трансформатора Dyn11 ефективно блокує гармоніки третього порядку (та їх кратні), запобігаючи їх зворотній подачі в електромережу та тим самим покращуючи якість електроенергії. І навпаки, конфігурація Yyn0 неефективна для придушення гармонік; Гармоніки, що генеруються на стороні навантаження, можуть легко поширюватися в основну мережу, викликаючи спотворення форми сигналу та збільшення нагрівання або втрат енергії в обладнанні. Конфігурація Dyn11 є обов’язковою для проектів, що включають значні джерела гармонік, наприклад, фотоелектричні (PV) системи, накопичувачі енергії або частотні приводи.
Існують також чіткі відмінності в обробці несправностей і ефективності захисту. У разі однофазного замикання на землю на стороні низької напруги трансформатор Dyn11 створює високий струм короткого замикання, який швидко спрацьовує захист автоматичного вимикача; це забезпечує швидку реакцію на несправності та вищий рівень безпеки. Навпаки, трансформатор Yyn0 виробляє нижчий однофазний струм короткого замикання, який може не спрацьовувати захисні пристрої. Це призводить до збільшення тривалості несправності, збільшення ризику перегорання обладнання та перегріву електричних ліній. З точки зору адаптивності до навантаження, трансформатори Dyn11 мають високу здатність витримувати струми нейтрального дроту, що робить їх придатними для несиметричних однофазних навантажень і нелінійних навантажень; отже, вони широко використовуються в промислових і комерційних об’єктах, житлових будинках і нових енергетичних проектах. На відміну від цього, трансформатори Yyn0 підходять лише для застарілих базових сценаріїв розподілу електроенергії, які характеризуються збалансованими навантаженнями, відсутністю гармонік і суто лінійними навантаженнями — конфігурація, яка була значною мірою припинена в нових будівельних проектах.
Таким чином, за винятком простих проектів модернізації старої інфраструктури, рекомендується, щоб трансформатори з конфігурацією Dyn11 були пріоритетними для всіх нових промислових, муніципальних і нових проектів з розподілу електроенергії, щоб забезпечити стабільність мережі та електричну безпеку.
