- Τι είναι το Dot Convention;
- Γιατί είναι σημαντικό το Dot Convention;
- Αλφαριθμητικές ετικέτες σε μετασχηματιστές
Από μεγάλους σταθμούς ισχύος έως συμπαγή κυκλώματα SMPS, οι μετασχηματιστές βρίσκονται σχεδόν παντού. Αν και υπάρχουν πολλοί τύποι μετασχηματιστών και η ακριβής λειτουργία τους διαφέρει ανάλογα με την εφαρμογή, η βασική λειτουργία του μετασχηματιστή παραμένει η ίδια. Όταν εξετάζουμε ένα σχηματικό σχήμα με έναν μετασχηματιστή σε αυτό, ενδέχεται να έχουμε παρατηρήσει σύμβολα "κουκκίδων" τοποθετημένα στο ένα άκρο των περιελίξεων του μετασχηματιστή. Αυτά τα σύμβολα τοποθετούνται σύμφωνα με τον κανόνα των συμβάσεων dot. Τι είναι όμως αυτό; Και τι σκοπό εξυπηρετεί;
Τι είναι το Dot Convention;
Η σύμβαση Dot είναι ένας τύπος σήμανσης πολικότητας για περιελίξεις μετασχηματιστή που δείχνει ποιο άκρο της περιέλιξης είναι που, σε σχέση με τις άλλες περιελίξεις. Χρησιμοποιείται για την ένδειξη σχέσεων φάσης σε σχηματικά διαγράμματα μετασχηματιστή και περιλαμβάνει την τοποθέτηση κουκίδων πάνω από τους πρωτεύοντες και δευτερεύοντες τερματικούς σταθμούς όπως φαίνεται παρακάτω.
Όταν οι κουκκίδες τοποθετούνται δίπλα στα άνω άκρα των πρωτογενών και δευτερευόντων περιελίξεων όπως φαίνεται παρακάτω, υποδηλώνει ότι η πολικότητα της στιγμιαίας τάσης κατά μήκος της πρωτεύουσας περιέλιξης θα είναι η ίδια με εκείνη της δευτερεύουσας περιέλιξης. Αυτό σημαίνει ότι η μετατόπιση φάσης μεταξύ της πρωτεύουσας και της δευτερεύουσας περιέλιξης θα είναι μηδέν (σε φάση) και η κατεύθυνση του δευτερεύοντος ρεύματος (Is) και του πρωτογενούς ρεύματος (Ip) θα είναι η ίδια.
Ωστόσο, εάν οι κουκκίδες τοποθετηθούν σε αντίστροφες θέσεις (π.χ. πάνω στο πρωτεύον, κάτω στο δευτερεύον ή το αντίστροφο), όπως η παρακάτω εικόνα, δείχνει ότι το πρωτεύον και το δευτερεύον ρεύμα και οι τάσεις είναι 180 ° εκτός φάσης και το πρωτεύον και δευτερεύον Τα ρεύματα (IP και IS) θα είναι αντίθετα μεταξύ τους.
Με τη γνώση αυτής της σύμβασης και την πολικότητα του μετασχηματιστή, οι μηχανικοί έχουν πλέον τη μοίρα τους στα χέρια τους και μπορούν να αποφασίσουν να αντιστρέψουν τις σχέσεις φάσης με όποιο τρόπο θέλουν αλλάζοντας ποιο άκρο του κυκλώματος τους συνδέεται με τους ακροδέκτες του μετασχηματιστή. Για παράδειγμα, για το παράδειγμα του μετασχηματιστή εκτός φάσης παραπάνω, αλλάζοντας τον τρόπο σύνδεσης των ακροδεκτών όπως η παρακάτω εικόνα, η δευτερεύουσα πλευρά κατασκευάζεται σε φάση με την κύρια.
Γιατί είναι σημαντικό το Dot Convention;
Στη μελέτη των μετασχηματιστών, θεωρείται γενικά (τουλάχιστον για φορτία αντίστασης) ότι η τάση και το ρεύμα βρίσκονται σε φάση για τις δευτερεύουσες και πρωτεύουσες περιελίξεις. Αυτή η υπόθεση βασίζεται συνήθως στην πεποίθηση ότι η δευτερεύουσα περιέλιξη και η πρωτεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή γίνονται στην ίδια κατεύθυνση. Η σχέση φάσης μεταξύ πρωτογενών και δευτερευόντων ρευμάτων και τάσεων εξαρτάται από το πώς κάθε τύλιγμα τυλίγεται γύρω από τον πυρήνα, επομένως εάν η περιέλιξη τυλίγεται γύρω από τον πυρήνα στην ίδια κατεύθυνση όπως φαίνεται παρακάτω. τότε η τάση και το ρεύμα και στις δύο πλευρές θα πρέπει να είναι σε φάση.
Ωστόσο, αυτή η υπόθεση δεν είναι πάντα σωστή, καθώς η κατεύθυνση των περιελίξεων θα μπορούσε να είναι αντίθετη (όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα), πράγμα που σημαίνει ότι εάν η σύνδεση είναι με τους ίδιους ακροδέκτες, τότε η τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη (VS) θα είναι εκτός φάσης και η κατεύθυνση του ρεύματος (Is) είναι αντίθετη προς το πρωτεύον ρεύμα.
Αυτή η απώλεια φάσης και η αντίστροφη πολικότητα, όσο ασήμαντη κι αν ακούγεται, δημιουργεί σοβαρά προβλήματα στα συστήματα προστασίας, μέτρησης και ελέγχου του συστήματος ισχύος. Για παράδειγμα, η αντιστροφή της πολικότητας σε μια περιέλιξη μετασχηματιστή οργάνων, για παράδειγμα, μπορεί να νικήσει προστατευτικά ρελέ, να οδηγήσει σε ανακριβείς μετρήσεις ισχύος και ενέργειας ή να οδηγήσει στην εμφάνιση αρνητικού συντελεστή ισχύος κατά τη διάρκεια των μετρήσεων. Θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε ένα αποτελεσματικό βραχυκύκλωμα σε παράλληλες περιελίξεις μετασχηματιστών, και σε κυκλώματα σήματος, μπορεί να οδηγήσει σε εσφαλμένη λειτουργία ενισχυτών και συστημάτων ηχείων, ή ακύρωση σημάτων που προορίζονται να προσθέσουν.
Δεδομένου ότι οι μετασχηματιστές δεν είναι διαφανείς, είναι αδύνατο να γνωρίζουμε με ποιον τρόπο να συνδέσετε ένα κύκλωμα σε αυτό για να λάβετε τάση και ρεύμα σε φάση (ή εκτός φάσης), έτσι ώστε να μετριαστούν οι κίνδυνοι που συνδέονται με τη σύνδεση και τη φάση αντίστροφης πολικότητας απώλεια, και να παρέχει έναν τρόπο αναγνώρισης της πολικότητας των περιελίξεων, οι κατασκευαστές μετασχηματιστών βρήκαν ένα πρότυπο ένδειξης πολικότητας που ονομάζεται. η « Σύμβαση Dot ».
Αλφαριθμητικές ετικέτες σε μετασχηματιστές
Εκτός από τη σύμβαση dot, μια άλλη τεχνική ένδειξης πολικότητας που χρησιμοποιείται στους μετασχηματιστές είναι οι αλφαριθμητικές ετικέτες, οι οποίες συνήθως αποτελούνται από τα "H" και "X" μαζί με αριθμούς συνδρομητών που αντιπροσωπεύουν την πολικότητα περιέλιξης. Τα καλώδια «1» (H1 και X1) αντιπροσωπεύουν πού θα τοποθετούνταν συνήθως οι κουκίδες σήμανσης πολικότητας. Ένας τυπικός μετασχηματιστής με την αλφαριθμητική ετικέτα φαίνεται παρακάτω.