Kā aprēķināt transformācijas koeficientu

Transformācijas koeficients «k» ir sprieguma U1 attiecība transformatora primārā tinuma galos pret spriegumu U2 tā sekundārā tinuma spailēs, ko nosaka tukšgaitā (ja ir vairāki sekundārie tinumi, ir arī vairākus koeficientus k, tos šajā gadījumā nosaka pēc kārtas). Tiek pieņemts, ka šī attiecība ir vienāda ar apgriezienu skaita attiecību attiecīgajos tinumos.

Transformācijas koeficienta vērtību var viegli aprēķināt, dalot pētāmā transformatora tinumu EML rādītājus: primārā tinuma EMF - ar sekundārā EMF.

Transformācijas koeficients ir ļoti svarīgs kā vērtība, ar kuru sekundārais tinums tiek novadīts uz primāro. Ekspluatācijas apstākļos liela nozīme ir sprieguma transformācijas koeficientam, ko saprot kā transformatora nominālā sprieguma attiecību.

Vienfāzes transformatoros nav atšķirības starp EML un sprieguma pārveidošanas attiecībām, bet trīsfāzu transformatoros tiem jābūt stingri atšķirīgiem vienam no otra.

Ideālā gadījumā jaudas zudums (par Fuko straumēm un tinumu sildīšanai) transformatorā pilnībā nav, tāpēc ideālos apstākļos transformācijas koeficientu aprēķina, vienkārši dalot tinumu spaiļu spriegumus. Bet pasaulē nav nekā ideāla, tāpēc dažreiz ir nepieciešams ķerties pie mērījumiem.

Patiesībā mums vienmēr ir darīšana ar paaugstinošu vai pazeminātu transformatoru. Sprieguma transformatori, kas palielina transformācijas koeficientu, vienmēr ir mazāki par vienu (un lielāki par nulli), pazeminošiem - vairāk par vienu. Tas ir, transformācijas koeficients norāda, cik reižu sekundārā tinuma slodzes strāva atšķiras no primārā tinuma strāvas vai cik reižu sekundārā tinuma spriegums ir mazāks par to, kas tiek piegādāts primārajam tinumam.

Piemēram, pazeminošajam transformatoram TP-112-1 saskaņā ar pasi ir transformācijas koeficients 7,9 / 220 = 0,036, kas nozīmē, ka sekundārā tinuma nominālā strāva (saskaņā ar pasi) 1,2 ampēri atbilst strāvai. primārā tinuma 43 mA.

Zinot transformācijas koeficientu, izmērot to, piemēram, ar diviem voltmetriem tukšgaitā, var pārliecināties, vai tinumu apgriezienu skaita attiecība ir pareiza. Ja ir vairākas kronšteini, tad mērījumus veic katrā zarā. Šāda veida mērījumi palīdz atklāt bojātus tinumus, noteikt to polaritāti.

Ir vairāki veidi, kā noteikt transformācijas koeficientu:

• metode tiešai spriegumu mērīšanai ar voltmetriem;

• ar maiņstrāvas tilta metodi (piemēram, pārnēsājams "koeficienta" tipa instruments trīsfāžu un vienfāzes transformatoru parametru analīzei);

• saskaņā ar šī transformatora pasi.

Lai atrastu reālo transformācijas koeficientu, tradicionāli izmanto divus voltmetrus... Nominālo transformācijas koeficientu aprēķina, dalot tukšgaitā izmērītās sprieguma vērtības (tās norādītas transformatora pasē).

Ja ir atzīmēts trīsfāzu transformators, tad mērījumi jāveic diviem tinumu pāriem ar mazāko īssavienojuma strāvu. Ja transformatoram ir vadītāji, no kuriem daži ir paslēpti zem korpusa, transformācijas koeficienta vērtību nosaka tikai tiem galiem, kas ir pieejami no ārpuses ierīču savienošanai.

Ja transformators ir vienfāzes, darba transformācijas koeficientu var viegli aprēķināt, dalot primārajam tinumam pievadīto spriegumu ar spriegumu uz sekundārā tinuma, ko vienlaikus mēra ar voltmetru (ar slodzi, kas pievienota sekundārajam ķēde).

Attiecībā uz trīsfāzu transformatoriem šo darbību var veikt dažādos veidos. Pirmais veids ir piegādāt trīsfāžu spriegumu trīsfāzu tīkla augstsprieguma tinumam, vai otrs veids ir nodrošināt vienfāzes spriegumu tikai vienam trīs tinumam bez vai ar neitrālu punktu. Katrā variantā līnijas spriegumu mēra primāro un sekundāro tinumu spailēm ar tādu pašu nosaukumu.

Jebkurā gadījumā nevar pielikt tinumiem spriegumu, kas ievērojami pārsniedz pasē norādīto nominālvērtību, jo tad mērījumu kļūda būs liela zudumu dēļ arī bez slodzes.

Vislabākā metode ir izmērīt sprieguma attiecības starp sekundāro un primāro tinumu, izmantojot augstas precizitātes voltmetrus (precizitātes klase ne vairāk kā 0,5). Vēl labāk, ja iespējams, izmantot īpašu "koeficienta -3" tipa ierīci - transformācijas koeficienta universālo skaitītāju, kuram nav nepieciešams pieslēgt transformatoram papildu tīkla sprieguma avotus.

Analīzei strāvas transformatori, lai aprēķinātu tā transformācijas koeficientu, tiek samontēta ķēde, kurā caur transformatora primāro tinumu iet strāva no 20 līdz 100% no nominālvērtības, un tiek mērīta arī sekundārā strāva.

Tādējādi strāvas transformatora transformācijas koeficients tiek atrasts empīriski: dotās primārās strāvas I1 skaitlisko vērtību dala ar izmērītās strāvas vērtību sekundārajā tinumā I2. Tas būs strāvas transformatora transformācijas koeficients. Atrastā vērtība tiek salīdzināta ar pases vērtību, ja ir pase.

Strāvas transformators ar vairākiem sekundārajiem tinumiem var būt bīstams. Pirms mērījumu uzsākšanas tiek īssavienoti visi strāvas transformatora sekundārie tinumi, pretējā gadījumā tajos var tikt ievadīts cilvēka dzīvībai un tehnikai bīstams EMF, kas mērīts kilovoltos. Lielākajai daļai strāvas transformatoru ir nepieciešams magnētiskās ķēdes zemējums, šim nolūkam uz to kastēm ir speciāla spaile, kas apzīmēta ar burtu «Ж» — zemējums.