- Co to jest Dot Convention?
- Dlaczego Dot Convention jest ważne?
- Etykiety alfanumeryczne w transformatorach
Od dużych elektrowni po kompaktowe obwody SMPS, transformatory można znaleźć prawie wszędzie. Chociaż istnieje wiele typów transformatorów, a ich dokładna praca różni się w zależności od zastosowania, podstawowa praca transformatora pozostaje taka sama. Kiedy badamy schemat z transformatorem, mogliśmy zauważyć symbole przypominające „kropkę” umieszczone na jednym końcu uzwojenia transformatora. Symbole te są umieszczane zgodnie z regułą konwencji kropek. Ale co to jest? A czemu to służy?
Co to jest Dot Convention?
Konwencja kropek jest rodzajem oznaczenia biegunowości uzwojeń transformatora pokazującym, który koniec uzwojenia jest którym w stosunku do innych uzwojeń. Służy do wskazywania zależności fazowych na schematach transformatorów i obejmuje umieszczenie kropek na górze zacisków pierwotnych i wtórnych, jak pokazano poniżej.
Gdy kropki są umieszczone obok górnych końców uzwojenia pierwotnego i wtórnego, jak pokazano poniżej, oznacza to, że polaryzacja chwilowego napięcia na uzwojeniu pierwotnym będzie taka sama, jak na uzwojeniu wtórnym. Oznacza to, że przesunięcie fazowe między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym będzie wynosić zero (w fazie), a kierunek prądu wtórnego (Is) i prądu pierwotnego (Ip) będzie taki sam.
Jeśli jednak kropki zostaną umieszczone w odwróconych pozycjach (np. W górę na pierwotnym, w dół na wtórnym lub odwrotnie), jak na poniższym obrazku, oznacza to, że prąd i napięcia pierwotne i wtórne są 180 ° poza fazą, a pierwotne i wtórne prądy (IP i IS) będą skierowane przeciwnie do siebie.
Znając tę konwencję i biegunowość transformatora, inżynierowie mają teraz swoje przeznaczenie w swoich rękach i mogą zdecydować o odwróceniu zależności fazowych w dowolny sposób, zmieniając, który koniec ich obwodu jest podłączony do zacisków transformatora. Na przykład w powyższym przykładzie transformatora bezfazowego, przełączając sposób połączenia zacisków, jak na poniższym obrazku, strona wtórna jest połączona w fazie z pierwotnym.
Dlaczego Dot Convention jest ważne?
W badaniu transformatorów ogólnie przyjmuje się (przynajmniej dla obciążeń rezystancyjnych), że napięcie i prąd są w fazie dla uzwojenia wtórnego i pierwotnego. To założenie jest zwykle oparte na przekonaniu, że uzwojenie wtórne i pierwotne transformatora są wykonane w tym samym kierunku. Zależność fazowa między prądami i napięciami pierwotnymi i wtórnymi zależy od tego, w jaki sposób każde uzwojenie jest owinięte wokół rdzenia, a zatem, czy uzwojenie jest owinięte wokół rdzenia w tym samym kierunku, jak pokazano poniżej; wtedy napięcie i prąd po obu stronach powinny być w fazie.
Jednak założenie to nie zawsze jest poprawne, gdyż kierunek uzwojeń może być przeciwny (jak pokazano na powyższym obrazku), co będzie oznaczać, że jeśli podłączenie będzie do tych samych zacisków, to napięcie w uzwojeniu wtórnym (VS) będzie poza fazą, a kierunek prądu (Is) jest przeciwny do prądu pierwotnego.
Ta utrata fazy i odwrotna polaryzacja, jakkolwiek trywialnie to brzmi, stwarza poważne problemy w systemach ochrony, pomiarów i sterowania systemu elektroenergetycznego. Na przykład, odwrócenie polaryzacji uzwojenia przekładnika, na przykład, może uszkodzić przekaźniki ochronne, prowadzić do niedokładnych pomiarów mocy i energii lub spowodować wyświetlenie ujemnego współczynnika mocy podczas pomiarów. Może to również prowadzić do efektywnego zwarcia w równoległych uzwojeniach transformatora oraz w obwodach sygnałowych, może prowadzić do nieprawidłowego działania wzmacniaczy i systemów głośnikowych lub anulowania sygnałów, które mają się sumować.
Ponieważ transformatory nie są przezroczyste, nie można wiedzieć, w jaki sposób podłączyć do niego obwód, aby uzyskać napięcie i prąd w fazie (lub poza fazą), a tym samym zmniejszyć ryzyko związane z połączeniem i fazą z odwrotną polaryzacją straty i zapewnić sposób identyfikacji biegunowości uzwojeń, producenci transformatorów opracowali standard oznaczania biegunowości zwany; „ Konwencja Dot ”.
Etykiety alfanumeryczne w transformatorach
Poza konwencją kropkową, inną techniką wskazania biegunowości stosowaną w transformatorach są etykiety alfanumeryczne, które zazwyczaj składają się z „H” i „X” wraz z indeksami dolnymi, które reprezentują polaryzację uzwojenia. Przewody „1” (H1 i X1) wskazują miejsca, w których normalnie zostałyby umieszczone kropki oznaczające polaryzację. Poniżej przedstawiono typowy transformator z etykietą alfanumeryczną.
