Delta- und Sternkonfigurationen in Transformatoren

Transformatoren sind wesentliche Komponenten in elektrischen Energiesystemen und ermöglichen eine effiziente Spannungsumwandlung und -verteilung. Unter den verschiedenen Konfigurationen, die in Transformatoren verwendet werden, sind die Delta- (Δ) und Stern- (Y) Konfigurationen die gebräuchlichsten.

Delta-Konfiguration (Δ)

Eigenschaften
In einer Delta-Konfiguration bilden die drei Primärwicklungsanschlüsse eine geschlossene Schleife, die einem Dreieck ähnelt. Jede Wicklung ist Ende an Ende verbunden, wodurch drei Knoten entstehen, an denen die Spannung an jeder Wicklung gleich der Netzspannung ist.

Vorteile
Höhere Leistungskapazität: Delta-Transformatoren können höhere Lasten bewältigen und sind daher für industrielle Anwendungen geeignet.

Phasengleichheit: Dreieckverbindungen sorgen für eine bessere Phasengleichheit, was für die Reduzierung von Oberschwingungen in elektrischen Systemen von entscheidender Bedeutung ist.

Kein Neutralleiter: Delta-Konfigurationen erfordern keinen Neutralleiter, was das Verkabelungssystem vereinfacht und die Materialkosten senkt.

Anwendungen

Aufgrund ihrer Fähigkeit, hohe Anlaufströme zu bewältigen, werden sie häufig in industriellen Motoranwendungen eingesetzt.

Wird häufig in großen Gewerbegebäuden zur Beleuchtung und Stromverteilung eingesetzt.

Wird häufig in Abwärtstransformatoren eingesetzt, bei denen hohe Spannungen in niedrigere Spannungsniveaus umgewandelt werden müssen.

Sternkonfiguration (Y)

Eigenschaften

Bei einer Sternkonfiguration ist ein Ende jeder Wicklung mit einem gemeinsamen Punkt (dem Neutralleiter) verbunden und bildet so eine Form, die dem Buchstaben „Y“ ähnelt. Die Spannung an jeder Wicklung ist gleich der Netzspannung geteilt durch die Quadratwurzel aus drei.

Vorteile

Neutralpunkt: Die Sternkonfiguration bietet einen Neutralpunkt und ermöglicht die Verwendung einphasiger Lasten, ohne das Dreiphasengleichgewicht zu beeinträchtigen.

Niedrigere Phasenspannung: Die Spannung zwischen Leiter und Neutralleiter ist niedriger als die Spannung zwischen Leiter und Leiter, was für bestimmte Anwendungen von Vorteil sein kann.

Schutz vor Erdschlüssen: Der Sternpunkt kann geerdet werden, was die Sicherheit erhöht und einen Pfad für Fehlerströme bietet.

Anwendungen

Weit verbreitet in Stromverteilungssystemen für Privathaushalte und Gewerbe.

Geeignet für die Stromversorgung einphasiger Verbraucher in Drehstromsystemen.

Wird häufig in Aufwärtstransformatoren verwendet, bei denen eine niedrigere Spannung zur Übertragung in eine höhere Spannung umgewandelt wird.