Ang transformer mao ang device nga nagpapalit og electrical energy gikan sa usa ka circuit ngadto sa lain niini pinaagi sa electromagnetic induction. Gamay ang mga transformer nga gigamit sa power systems aron mopasabot o mopababa ang voltages, isolate circuits, ug balance loads. Mahimong iklassipikar ang mga transformer batas sa ilang construction, winding configuration, ug vector group.
Ang vector diagram sa transformer mao ang graphical representation sa phasor relationships tali sa primary ug secondary voltages ug currents sa transformer. Maoy essential tool kini alang sa pagkonehete ug pag-ila sa performance ug behavior sa transformer bahin sa iba't ibang operating conditions ug fault scenarios.
Sa ingon ana nga article, atong ipahibalo kung unsa mao ang vector diagram sa transformer, paunsa i-draw, ug paunsa isiguroha alang sa fault analysis. Usab atong ipagdiskubre ang iba't ibang klase sa transformer connections ug vector groups ug ang ilang implications alang sa power system protection ug coordination.
Ang vector diagram mao ang diagram diin mahimo matumanan ang usa ka o daghan pa nga vectors. Ang vector mao ang quantity nga adunay magnitude ug direction. Sa electrical engineering, alternating quantities sama sa voltages ug currents kasagaran gitumanan pinaagi sa vectors, tungod kay molabay sila sa magnitude ug direction sukad sa panahon.
Sa vector diagram, ang alternating quantities gitumanan pinaagi sa arrows. Ang length sa arrow mao ang rms value sa alternating quantity. Ang angular position mao ang phase angle sa quantity bahin sa reference axis o lain nga quantity. Ang arrowhead mao ang direction diin ang quantity nagsilbi.
Kung ang electrical quantity nagsilbi gikan sa source patungod sa load, ang vector nga gitumanan sa quantity mokonsiderar nga positive. Kung nagsilbi siya patungod sa source gikan sa load, mokonsiderar siyang negative.
Ang vector diagram sa transformer mao ang vector diagram nga nagpakita sa phasor relationships tali sa primary ug secondary voltages ug currents sa transformer. Nagpakita usab kini sa phase shift ug polarity sa transformer windings.
Mahimo mapakita ang vector diagram sa transformer para sa bisan unsang klase sa transformer, sama sa single-phase o three-phase, star o delta connected, o may lain-lain nga winding configurations ug vector groups.
Mahimo mapahimulos ang vector diagram sa transformer aron:
Matukoy ang equivalent circuit parameters sa transformer, sama sa impedance, resistance, reactance, ug losses.
Analisa ang performance ug efficiency sa transformer bahin sa iba't ibang loading conditions, sama sa no-load, full-load, over-load, o short-circuit.
Identify ug diagnose faults sa transformer o ang associated circuits, sama sa open-circuit, short-circuit, earth-fault, o inter-turn fault.
Pili ug coordinate protective devices alang sa transformer, sama sa fuses, circuit breakers, relays, o differential protection schemes.
Ipatunay ang correct connection ug polarity sa transformer bahin sa installation o commissioning.
Arong i-draw ang vector diagram sa transformer, kita kailangan mosabot sa sumala nga impormasyon:
Ang rated voltage ug current sa primary ug secondary windings sa transformer.
Ang winding configuration ug connection sa transformer, sama sa star o delta.
Ang vector group sa transformer, nga nagpakita sa phase shift ug polarity sa windings.
Ang load impedance ug power factor sa transformer.
Ang steps aron i-draw ang vector diagram sa transformer mao ang:
Pagpili og reference axis alang sa diagram. Kasagaran, ang horizontal axis ang gipili isip reference axis.
Idrawing ang primary voltage vector sulod sa reference axis pinaagi sa iyang positive direction pointing to the right. Label it as V1.
Idrawing ang secondary voltage vector pinaagi sa iyang length proportional sa iyang rms value ug iyang angle according to its vector group. Label it as V2.
Idrawing ang primary current vector pinaagi sa iyang length proportional sa iyang rms value ug iyang angle according to its power factor. Label it as I1. The direction of I1 should be opposite to V1 if the primary winding is supplying power to the secondary winding.
Idrawing ang secondary current vector pinaagi sa iyang length proportional sa iyang rms value ug iyang angle according to its power factor. Label it as I2. The direction of I2 should be opposite to V2 if the secondary winding is receiving power from the primary winding.
Idrawing ang load impedance vector pinaagi sa iyang length proportional sa iyang value ug iyang angle according to its power factor. Label it as ZL. The direction of ZL should be opposite to I2 if the load is passive (resistive or inductive).
Idrawing any other vectors that are relevant for analysis, such as impedance, resistance, reactance, losses, etc.
Let us consider a single-phase transformer with the following specifications:
Rated primary voltage: 240 V
Rated secondary voltage: 120 V
Rated primary current: 10 A
Rated secondary current: 20 A
Winding configuration: Star-star
Vector group: Yy0
Load impedance: 6 ohms resistive