Trafoları sargılarının bağlantı şekilleri olarak sınıflandırmak istediğimizde üç sınıf oluşturulur,
Üçgen Bağlantı
Yıldız Bağlantı
Zigzag Bağlantı
1. Üçgen Bağlantı
Üçgen bağlantı da her sargının giriş ucu diğer bir sargının çıkış ucu ile birleştirilir. Bu bağlantı trafonun hem primer hem sekonder tarafında kullanılır.
2. Yıldız Bağlantı
Yıldız bağlantıda her faz sargısının birer uçlarının birbirine bağlanması ile oluşturulur. Hem primer hem sekonder tarafında kullanılabilir. Prime tarafında sargıların çıkış uçları birleştirilir giriş uçlarına RST faz girişleri yapılır. Sekonder tarafında kullanılırsa sargıların giriş uçları birleştirilir, çıkış uçların yük bağlanır.
3. Zigzag Bağlantı
Zigzag bağlantı trafoların sadece sekonder tarafında yapılabilir. Bu bağlantının yapılabilmesi için sekonderde aynı fazın eşit gerilimli iki sargısı bulunmalıdır. Zikzak bağlantı da her fazın bir sargısı, diğer fazlardan birinin başka bir sargısı ile seri bağlanmaktadır. Bu bağlantı sadece trafonun sekonder tarafında yapılacağı için primer tarafı yıldız veya üçgen olarak bağlanmalıdır.
Bağlantı Grupları, Grup Açıları
Trafoda primerde bir faza gerilim uygulanırsa, sekonder tarafında aynı fazda gerilim indüklenir. Bu iki gerilim arasında oluşacak faz farkına Grup Açısı denir. Bağlantı gruplarında grup açısı 30°’ye bölünerek bir sabit olarak verilir.
Çok kullanılan grup açıları sabitleri,
0 –> 0x30=0 derece
1 –> 1×30=30 derece
5 –> 5×30=150 derece
7 –> 7×30=210 derece
11 –> 11×30=330 derece
Trafoların bağlantı şekilleri ve grup açıları iki harf ve bir rakamdan oluşan kodlar halinde verilir. İlk harf büyük yaızlır primer sargı bağlantı şeklini, ikinci harf küçük yazılır sekonder sargının bağlantı şeklini gösterir. Rakam ise grup açısını belirtir.
Y,y = Yıldız
D,d = Üçgen
Z,z = Zigzag bağlantı şeklini gösterir.
Örneğin, Yd 1 –> Y = Yıldız primer sargı
d = Üçgen sekonder sargı
1 = 1×30=30 derece grup açısını gösterir.
Üç fazlı transformatörlerde bağlantı grupları, üst ve alt gerilim sargılarının bağlantı şekillerini ve bunların gerilim vektörlerinin birbirlerine karşı durumunu gösterir.
TS-267’ye göre üst gerilim sargılarının üçgen, yıldız ve zigzag bağlanmasına göre vektör diyagramı ve bağlantı şekilleri aşağıda gösterilmiştir.
Sargıların tek tek nasıl bağlanabileceği yukarıda anlatılmıştı. Bu bağlantı şekillerinin düzenlemelerinden çeşitli bağlantı grupları ortaya çıkar. Başlıca dört grup olarak sınıflandırabiliriz. Her grup kendi içinde üçe ayrılır ve toplam on iki adet bağlantı şekli ortaya çıkar.
A Grubu Bağlantı
A grubu bağlantılar, üçgen – üçgen (Dd O), yıldız – yıldız (Yy O) ve üçgen – zikzak (Dz O) olarak yapılır. Sıfır rakamı 0x30=0 derece fark olduğunu gösterir, bu tür bağlantıda primer ve sekonder gerilimler arasında faz farkı yoktur.
B Grubu Bağlantı
B grubu bağlantı da sargıların bağlantı türü olarak aynen A grubu gibi olmakla beraber primer ve sekonder gerilimleri arasında 180° faz farkı vardır. Tabloda A2 ve B2 bağlantılarına dikkat edilirse sekondere ait fazların ters bağlandığı görülür. Bu gruba ait bağlantılar Dd 6, Yy 6 ve Dz 6 dır. Faz farkı 6 rakamı ile belirtilmiştir. Bu değer 30’la çarpılırsa faz farkını 180 derece olarak bulunur.
C Grubu Bağlantı
C grubundaki bağlantılar; Dy 5, Yd 5 ve Yz 5 olarak üçe ayrılır. Bu grupta primer ve sekonder gerilimler arasındaki faz farkı 5×30 = 150 derecedir. Yani sekonder gerilimi primerden 150° geridedir.
D Grubu Bağlantı
D grubu ise C grubunun tersidir. Aradaki fark yine ikinci devre uçlarının bağlanış şeklindendir. Bu durumda ikinci devre gerilimi ile birinci devre gerilimi arasındaki faz farkı 11 x 30 = 330 derece ve sekonder gerilimi geride olur. D grubundaki bağlantılar Dy 11, Yd 11 ve Yz 11 olarak yapılmıştır.
Bağlantı Gruplarının Özellikleri
Yıldız-Yıldız Bağlantı Grubu
Yıldız-yıldız bağlanmış transformatörlerde bir faz sargısına uygulanan gerilim, hat geriliminin 1 / √3 ’üdür. Bu durumda belirli bir gerilim için sipir sayısı azaltılmış olduğundan, yalıtma işi de kolaylaşmış olur. Çok yüksek olmayan yapım giderleri bir hayli azdır. Yy0 bağlantı yapılmış transformatörlerde, primer ve sekonder gerilimleri arasında faz farkı yoktur.
Üçgen-Yıldız Bağlantı Grubu
Üçgen bağlantının üstünlüğü, faz akımının, hat akımından 1/ √3 kadar küçük olmasıdır. Sakıncası ise, sipir sayısının ve izolasyonun hat gerilimine göre düzenlenmesidir.
Yıldız-Zigzag Bağlantı Grubu
Küçük dağıtım transformatörlerinin alt gerilim taraflarında zikzak bağlantı uygulanır. Bu bağlantıda her sekonder faz bobini, iki ayrı sargıdan oluşur. Bu iki sargı iki ayrı ayağa yerleştirilmiş olup birbirine ters olarak bağlanmıştır.
Bağlantı Gruplarının Kullanım Alanları
Yıldız-Yıldız(Yy0) Bağlantı Grubu
Sekonderlerindeki nötr hattı çok az yüklenebildiğinden dağıtım transformatörleri olarak alçak gerilim şebekelerinde kullanılmaz. Daha çok büyük güçlü yüksek gerilim transformatörlerinde kullanılmaktadır.
Üçgen-Yıldız (Dy5) Bağlantı Grubu
Sekonderlerindeki nötr hattı tam yükle yüklenebilen büyük dağıtım transformatörlerinde kullanılır.
Yıldız-Üçgen(Yd5) Bağlantı Grubu
Sargıları yıldız bağlanmış büyük santral generatörlerinin çıkışına bağlanan transformatörler bu gruptandır. Ayrıca büyük akımlarda çok kullanılan bir bağlantı şeklidir.
Yıldız-Zigzag (Yz5) Bağlantı Grubu
Sekonderlerindeki nötr hattı tam yükle yüklenebilen küçük dağıtım transformatörlerinde kullanılır.