خواندن نقاط: قرارداد ترانسفورماتور و چرا قطبیت مهم است

مقدمه

یک ترانسفورماتور دو (یا بیشتر) سیم پیچ است که یک هسته مغناطیسی مشترک دارند - مانند دو همسایه که فقط می توانند از طریق یک دیوار صحبت کنند. در یک مدار تک بار ساده، از کدام جهت نقاط فاز AC اهمیت چندانی ندارد. اما لحظه ای که سیم پیچ دوم را به موازات دو واحد وصل می کنید یا یک متر را سیم کشی می کنید، فاز نسبی بین سیم پیچ ها بحرانی می شود. این همان چیزی است که نقاط کوچک روی شماتیک به شما می گویند.

اصل و انواع

قرارداد نقطه یک علامت استاندارد برای سیم‌پیچ‌های دو طرفه است. طبق مدخل ویکی‌پدیا در مورد قطبیت القایی متقابل، «جریان وارد شده به یک سیم‌پیچ در پایانه نقطه‌دار آن، جریانی را تولید می‌کند که سیم‌پیچ دیگر را در پایانه نقطه‌دار آن ترک می‌کند». به بیان ساده: انتهای نقطه چین دو سیم پیچ در همان لحظه به حداکثر ولتاژ خود می رسند. اگر نقطه اولیه مثبت شود، نقطه ثانویه نیز مثبت می شود.

در سخت افزار فیزیکی همان ایده به عنوان برچسب ترمینال ظاهر می شود. بر اساس ANSI/IEEE C57.12.00، ترانسفورماتورهای توزیع تک فاز با توان 200 کیلوولت آمپر و پایین تر با سیم پیچ های ولتاژ بالا 8660 ولت و پایین تر، با قطبیت افزودنی ساخته شده اند (H1 و X1 در طرف مقابل). واحدهای بزرگتر از قطبیت کاهشی (H1 و X1 در یک سمت) استفاده می کنند. روی نیمکت می‌توانید آن را تأیید کنید: پرش H1–X1، برق اولیه را در ولتاژ پایین روشن کنید و عرض H2–X2 را اندازه‌گیری کنید. قرائت برابر با مجموع دو ولتاژ به معنای افزودنی است. تفاوت به معنای تفریق است.

مثال کاربردی

قطبیت آکادمیک نیست. اگر دو ترانسفورماتور کنترل 240 ولت / 24 ولت یکسان را موازی کنید تا ظرفیت جریان را دو برابر کنید، نقاط باید در همان سمت شینه قرار گیرند. این را فراموش کنید و دو ثانویه 24 ولتی در تقابل فاز قرار دارند - تقریباً دو برابر ولتاژ ثانویه به امپدانس پایین ترانسفورماتور (معمولاً 2-5٪) وارد می شود. جریان در گردش حاصل می تواند فیدر شکن را از بین ببرد یا سیم پیچ ها را در میلی ثانیه ذوب کند. بانک های سه فاز قوانین گروه برداری را اضافه می کنند (به عنوان مثال Dyn11 در مقابل Yyn0). یک گروه نامتناسب، جریان‌های 30 درجه و به همان اندازه خشن ایجاد می‌کند.

تصور غلط رایج

بسیاری از مبتدیان می شنوند "AC 120 بار در ثانیه معکوس می شود" و نتیجه می گیرند که "AC هیچ قطبی ندارد." این برای ترانسفورماتور نادرست است. فاز نسبی بین سیم‌پیچ‌ها با نحوه پیچش مس ثابت می‌شود و هرگز معکوس نمی‌شود. نقطه همچنین علامت "+" / "−" مانند باتری نیست. یک مرجع فاز است. آن را به عنوان یک علامت باتری ثابت در نظر بگیرید و ثانویه های کمکی سری را به اشتباه سیم کشی کنید (خروجی به سمت 0 ولت جمع می شود) یا هنگام موازی کردن یک اتصال کوتاه ایجاد می کنید.

واقعیت سرگرم کننده

ترانسفورماتورهای ابزار از همان قانون پیروی می کنند. طبق ویکی پدیا، قطبیت جریان-ترانسفورماتور معکوس می‌تواند رله‌های محافظ را از بین ببرد، اندازه‌گیری انرژی را نادرست کند، یا حتی ضریب توان منفی را نشان دهد. یک نقطه اشتباه، و کنتور هوشمند شما فکر می‌کند به جای مصرف برق در حال تولید برق هستید.