Kako izračunati faktor transformacije

Koeficient transformacije «k» je razmerje med napetostjo U1 na koncih primarnega navitja transformatorja in napetostjo U2 na sponkah njegovega sekundarnega navitja, določeno v prostem teku (če je sekundarnih navitij več, obstajajo tudi več koeficientov k, v tem primeru se določajo zaporedno). To razmerje velja za enako razmerju števila ovojev v ustreznih navitjih.

Vrednost koeficienta transformacije se enostavno izračuna tako, da se indikatorji EMF navitij proučevanega transformatorja delijo z EMF primarnega navitja - z EMF sekundarnega.

Transformacijsko razmerje je zelo pomembno kot vrednost, s katero se sekundarno navitje pripelje do primarnega. V obratovalnih pogojih je zelo pomembno razmerje transformacije napetosti, ki se razume kot razmerje nazivne napetosti transformatorja.

V enofaznih transformatorjih ni razlike med razmerji EMF in transformacije napetosti, v trifaznih transformatorjih pa se morajo med seboj strogo razlikovati.

V idealnem primeru izguba moči (na Foucaultovih tokovih in za ogrevanje navitij) v transformatorju so popolnoma odsotni, zato se razmerje transformacije za idealne pogoje izračuna s preprostim deljenjem napetosti sponk navitja. Toda na svetu ni nič popolnega, zato se je včasih treba zateči k meritvam.

V resnici imamo vedno opravka s povečevalnim ali padajočim transformatorjem. Napetostni transformatorji, ki povečujejo faktor transformacije, so vedno manjši od ena (in večji od nič), pri padajočih pa več kot ena. To pomeni, da transformacijsko razmerje kaže, kolikokrat se tok obremenitve sekundarnega navitja razlikuje od toka primarnega navitja ali kolikokrat je napetost sekundarnega navitja manjša od tiste, ki se dovaja v primarno navitje.

Na primer, padajoči transformator TP-112-1 ima po potnem listu faktor transformacije 7,9 / 220 = 0,036, kar pomeni, da nazivni tok (po potnem listu) sekundarnega navitja 1,2 ampera ustreza toku primarnega navitja 43 mA.

Če poznate razmerje transformacije, z merjenjem, na primer z dvema voltmetroma v prostem teku, se lahko prepričate, da je razmerje med številom obratov v navitjih pravilno. Če je oklepajev več, se meritve opravijo na vsaki veji. Tovrstne meritve pomagajo odkriti poškodovana navitja, določiti njihovo polarnost.

Obstaja več načinov za določitev faktorja transformacije:

• metoda neposrednega merjenja napetosti z voltmetri;

• z metodo AC mostu (na primer prenosni instrument tipa "koeficient" za analizo parametrov trifaznih in enofaznih transformatorjev);

• v skladu s potnim listom tega transformatorja.

Za iskanje dejanskega razmerja transformacije tradicionalno uporabljajo dva voltmetra ... Nazivno razmerje transformacije se izračuna z deljenjem vrednosti napetosti, izmerjenih v prostem teku (navedene so v potnem listu transformatorja).

Če je označeno trifazni transformator, potem je treba opraviti meritve za dva para navitij z najmanjšim kratkostičnim tokom. Kadar ima transformator vodnike, od katerih so nekateri skriti pod ohišjem, se vrednost koeficienta transformacije določi le za tiste konce, ki so dostopni od zunaj za priključne naprave.

Če je transformator enofazni, lahko delovno transformacijsko razmerje enostavno izračunate tako, da napetost, ki se uporablja na primarnem navitju, delite z napetostjo na sekundarnem navitju, ki jo hkrati izmeri voltmeter (z obremenitvijo, priključeno na sekundarno navitje). vezje).

Kar zadeva trifazne transformatorje, se ta operacija lahko izvede na različne načine. Prvi način je dovajanje trifazne napetosti na visokonapetostno navitje trifaznega omrežja ali drugi način je dovajanje enofazne napetosti le v eno navitje od treh, brez ali z nevtralno točko. V vsaki različici se omrežne napetosti merijo na istoimenskih sponkah primarnega in sekundarnega navitja.

V nobenem primeru je nemogoče uporabiti napetost na navitja, ki znatno presega nazivno vrednost, navedeno v potnem listu, ker bo takrat merilna napaka velika zaradi izgub tudi brez obremenitve.

Najboljši način je merjenje napetostnih razmerij med sekundarnim in primarnim navitjem z uporabo visoko natančnih voltmetrov (razred točnosti največ 0,5). Še bolje je, če je mogoče, uporabiti posebno napravo tipa "koeficient -3" - univerzalni merilnik koeficienta transformacije, ki ne zahteva priključitve dodatnih virov omrežne napetosti na transformator.

Za analizo tokovni transformatorji, da bi izračunali njegovo razmerje transformacije, je sestavljeno vezje, kjer tok od 20 do 100% nazivne vrednosti prehaja skozi primarno navitje transformatorja, izmeri pa se tudi sekundarni tok.

Tako se razmerje transformacije tokovnega transformatorja ugotovi empirično: numerična vrednost danega primarnega toka I1 se deli z vrednostjo izmerjenega toka v sekundarnem navitju I2. To bo razmerje transformacije tokovnega transformatorja. Ugotovljena vrednost se primerja z vrednostjo potnega lista, če obstaja.

Tokovni transformator z več sekundarnimi navitji je lahko nevaren. Pred začetkom meritev so vsi sekundarni navitji tokovnega transformatorja v kratkem stiku, sicer se lahko vanje vnese EMF, merjen v kilovoltih, ki je nevaren za življenje ljudi in opremo. Večina tokovnih transformatorjev zahteva ozemljitev magnetnega tokokroga, za to je na njihovih škatlah posebna sponka, označena s črko «Ž» - ozemljitev.