Muuntajia löytyy melkein kaikkialta suurista voimalaitoksista pienikokoisiin SMPS-piireihin. Muuntajatyyppejä on monenlaisia ja niiden tarkka toiminta vaihtelee sovelluksen mukaan, mutta muuntajan perustoiminta pysyy samana. Kun tarkastelemme kaaviota, jossa on muuntaja, olemme saattaneet huomata muuntajakäämien toiseen päähän sijoitetut "pistemäiset" symbolit. Nämä symbolit sijoitetaan pisteiden yleissäännön mukaan. Mutta mikä se on? Ja mitä tarkoitusta se palvelee?
Mikä on Dot Convention?
Dot-yleissopimus on eräänlainen napaisuusmerkintä muuntajan käämeille, joka osoittaa, mikä käämin pää on mikä suhteessa muihin käämeihin. Sitä käytetään osoittamaan vaihesuhteet muuntajan kaaviokuvissa, ja siihen sisältyy pisteiden sijoittaminen ensiö- ja toisioliittimien päälle alla esitetyllä tavalla.
Kun pisteet sijoitetaan ensiö- ja sekundäärikäämien yläpään viereen, kuten alla on esitetty, se osoittaa, että hetkellisen jännitteen napaisuus ensiökäämin yli on sama kuin sekundäärikäämityksen poikki. Eli vaihesiirto ensiö- ja toisiokäämin on nolla (in-Phase), ja suunta Toisiovirta (Is) ja Ensiövirta (lp) on sama.
Kuitenkin, jos pisteet asetetaan päinvastaisiksi (esim. Ylös ensiö-, alas toissijaiset tai päinvastoin), kuten alla oleva kuva, se osoittaa, että ensiö- ja toisiovirta ja -jännitteet ovat 180 ° vaiheen ulkopuolella ja ensiö- ja toissijaisuus virrat (IP ja IS) ovat vastakkain toisiinsa nähden.
Tämän käytännön tuntemuksella ja muuntajan napaisuudella insinööreillä on nyt kohtalonsa heidän käsissään, ja he voivat päättää vaihtaa vaihesuhteet haluamallaan tavalla muuttamalla piirinsä päätä muuntajan liittimiin. Esimerkiksi yllä olevan vaiheen ulkopuolisen muuntajaesimerkin osalta vaihtamalla toissijainen päätelaitteiden kytkentä kuten alla oleva kuva, toissijainen puoli tehdään vaiheittain ensiöpuolen kanssa.
Miksi Dot-yleissopimus on tärkeä?
Muuntajien tutkimuksessa oletetaan yleensä (ainakin resistiivisten kuormien osalta), että jännite ja virta ovat vaiheessa toissijaisille ja ensiökäämeille. Tämä oletus perustuu yleensä uskomukseen, että muuntajan toisiokäämi ja ensiökäämi tehdään samaan suuntaan. Primaarisen ja sekundäärisen virran ja jännitteiden vaiheiden suhde riippuu siitä, kuinka kukin käämi kääritään sydämen ympärille, joten jos käämi kääritään ytimen ympärille samassa suunnassa kuin alla on esitetty; silloin jännitteen ja virran molemmilla puolilla tulisi olla vaiheessa.
Tämä oletus ei kuitenkaan aina ole oikea, koska käämien suunta voi olla päinvastainen (kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty), mikä tarkoittaa, että jos yhteys on samoihin liittimiin, toisiokäämin (VS) jännite on vaiheen ulkopuolella ja virran suunta (Is) on päinvastaiseen suuntaan.
Tämä vaihehäviö ja käänteinen napaisuus, vaikka kuinka triviaalilta se kuulostaa, aiheuttaa vakavia ongelmia sähköjärjestelmän suojaus-, mittaus- ja ohjausjärjestelmissä. Esimerkiksi napaisuuden kääntäminen instrumenttimuuntajan käämityksessä voi rikkoa suojareleet, johtaa epätarkkoihin teho- ja energiamittauksiin tai johtaa negatiivisen tehokertoimen näyttöön mittausten aikana. Se voi myös johtaa tehokkaaseen oikosulkuun muuntajan rinnakkaisissa käämeissä ja signaalipiireissä voi johtaa vahvistimien ja kaiutinjärjestelmien virheelliseen toimintaan tai lisättävien signaalien peruuttamiseen.
Koska muuntajat eivät ole läpinäkyviä, on mahdotonta tietää, millainen tapa kytkeä piiri siihen vaiheen sisäisen (tai vaiheen ulkopuolisen) jännitteen ja virran saamiseksi käänteisen napaisuuden kytkentään ja vaiheeseen liittyvien riskien vähentämiseksi häviön ja tarjoavat tavan tunnistaa käämien napaisuus, muuntajavalmistajat keksivät napaisuuden osoittamisstandardin nimeltä; ” pisteyleissopimus ”.
Aakkosnumeeriset tarrat muuntajissa
Pistekokoonpanon lisäksi toinen muuntajissa käytettävä napaisuuden osoittamistekniikka on aakkosnumeeriset tarrat, jotka koostuvat tyypillisesti H: stä ja X: stä yhdessä käämin napaisuutta edustavien alaindeksinumeroiden kanssa. ”1” -johdot (H1 ja X1) edustavat paikkaa, johon napaisuutta osoittavat pisteet normaalisti sijoitettaisiin. Tyypillinen muuntaja, jolla on aakkosnumeerinen tarra, on esitetty alla.
