Svipstrengpróf á trafo – Strikamæling og aðgerð

Spennuhrin í tvívindingum straumskiptum

Í tvívindingum straumskiptum er einn spennaendi alltaf jákvæður samanborðað við annan á sérstaklega tímapunkti. Spennuhrin í straumskiptum merkir hins vegar hlutfallslega stefnu afleiðra spenna milli háspenna (HV) og lágspenna (LV) vindinga. Í raunverulegum straumskiptum eru vindingarnar settar út sem leður, og spennuhrin skilgreinir hvernig þessir leður eru tengdir og merktir.

Mikilvægi spennuhranna í straumskiptum

Skilningur á spennuhrinum er mikilvægur fyrir mörg verk- og verkfræðiverkefni:

• Tenging mælistraumskipta (CTs og PTs):Rétt spennuhrinn tryggir nákvæm mælingu á straumi og spennu í orkukerfum.

• Samskipti varnaraðila:Rétt spennuhrinn er nauðsynlegur til að varnaraðilar geti greint villur og virkað örugglega.

• Smíðun þriggja-fás straumskipta:Spennuhrinn ákvarðar hvernig eina-fás vindingar eru tengdar saman til að mynda þriggja-fás skipanir (til dæmis, delta eða wye).

• Samhliða starf straumskipta:Straumskipti sem vinna samhliða verða að hafa sömu spennuhrin til að forðast snúðstraum og upphaf magnetic fluxa.

Merkingar endapunkta og auðkenning spennuhranna

Þegar ekki er notað tradisjónlegt punktamerkingar er oft ljósara að nota H1/H2 fyrir höfuðvindingar (HV) og X1/X2 fyrir sekundaravindingar (LV) til að tákna spennuhrin:

• H1 og H2: Merkingar fyrir endapunkta höfuðvindinga, sem tákna byrjun og lok HV vindingar.

• X1 og X2: Tilsvarandi merkingar fyrir endapunkta sekundaravindinga (LV hlið).

Á meðan spennuhrin eru prófað, hjálpa þessar merkingar til að auðkenna:

• Staðbundið spennusamband milli HV og LV vindinga (t.d., H1 og X1 eru "í sameiginlegu fasi" ef spennuhrin er additiv).

• Hvaða tegund spennuhranna er til staðar, additiv (series-aiding) eða subtractive (series-opposing), sem hefur áhrif á hvernig vindingar eru tengdar í rásar.

Aðalskilvirkir

Rangur spennuhrinn getur valdi:

• Villulegar mælingar í mælistraumskiptum.

• Rangvirkan varnaraðila.

• Of miklar snúðstraum eða ofhit í samhliða tengdum straumskiptum.

Með því að standarða á ljósum merkingar endapunkta (H1/H2 og X1/X2) geta verktaki og teknar menn tryggt rétt spennuhrin í straumskiptum, sem bætir öryggismun, öruggu og hagnýtri orkukerfis.

Spennuhrin í straumskiptum
Punktasetningin (eða punktamerkingar) er venjuleg aðferð til að tákna spennuhrin í vindingum straumskipta.

Spennuhrin í straumskiptum og punktasetning

Í Mynd A eru tvær punktar settar á sama hlið hvorum vindingum. Þetta bendir til að straumurinn sem kemur inn í punktmerktan endapunkt höfuðvindingar fer í sama stefnu og straumurinn sem fer út úr punktmerktan endapunkt sekundaravindingar. Þannig eru spennurnar á punktmerktum endapunktum í sameiginlegu fasi—ef spennan í punktmerktum endapunkti höfuðvindingar er jákvæð, mun spennan í punktmerktum endapunkti sekundaravindingar vera líka jákvæð.

Í Mynd B eru punktar settir á mótsæddum hliðum vindinganna, sem bendir til að vindingarnar eru sveigðar í mótsögn á kjarann. Hér eru spennurnar á punktmerktum endapunktum úr sameiginlegu fasi: jákvæð spenni í punktmerktum endapunkti höfuðvindingar samsvarar neikvæðri spenni í punktmerktum endapunkti sekundaravindingar.

Additiv vs. Subtractive spennuhrin

Spennuhrin í straumskiptum má flokka sem additiv eða subtractive. Til að ákveða hvaða tegund gildir, tengist einn endapunkt höfuðvindingar við einn endapunkt sekundaravindingar og tengist spennamælari yfir afgangsendapunkta bæði vindinga.

Additiv spennuhrin

• Mæling spennamælarans: Mælir summu af höfuðspennu VA og sekundaraspennu VB, táknað sem VC.

• Jafna: VC = VA + VB.

• Stilling vindinga: Vindingarnar eru stilltar svo að magnetic fluxur þeirra standi eins og mótsögnum þegar straumar fara í punktmerkt endapunkta.

Rásmynd additiva spennuhranna er sýnd hér fyrir neðan.

Subtractive spennuhrin

Í subtractive spennuhrinum mælir spennamælari mismuninn á milli höfuðspennu og sekundaraspennu. Táknað sem VC, er lesing spennamælarans útskýrð með jöfnunni:

Rásmynd subtractive spennuhranna er sýnd hér fyrir neðan.

Rásmynd prófunar á spennuhrinum

Rásmynd prófunar á spennuhrinum er sýnd hér fyrir neðan.

Prófun spennuhranna í straumskiptum

Endapunktar höfuðvindingar eru táknaðir sem A1, A2, og endapunktar sekundaravindingar sem a1, a2. Svo sem sýnt er á myndinni, er spennamælari VA tengdur yfir höfuðvindinguna, VB yfir sekundaravindinguna, og VC milli höfuðendapunkts A1 og sekundaraendapunkts a1.

Sjálfgefið straumskipta er notað til að veita breytilega AC strauma til höfuðvindingar. Allar lesingar spennamælarans eru skráðar undir þessari stillingu:

• Ef spennamælari VC les summu af VA og VB, sýnir straumskiptið additiv spennuhrin.

• Ef VC) les mismuninn á milli VA og VB, sýnir straumskiptið subtractive spennuhrin.

Prófun spennuhranna með DC straum (batterí)

AC spennu aðferðin sem lýst er að ofan getur verið óþekkt til að ákveða hlutfallslega spennuhrin tvívindinga straumskipta. Nýjanlegra aðferð er notkun DC straums (batterí), flæðisskrapa og DC fastmagnets spennamælar. Tengingarmynd fyrir þessa aðferð—með rétt batterispennu—er sýnd hér fyrir neðan.

Flæðisskrapi er tengdur í rað við höfuðvindingu. Þegar skrapinn er lokaður, er batterið tengt höfuðvindingunni, sem leyfir strauma að ferðast gegnum hana. Þetta gerir flux tenging í báðum vindingum, sem framkallar electromotive force (EMF) í báðum vindingum.

Induced EMF í höfuðvindingunni hefur jákvæða spennu í endapunkti sem er tengdur við jákvæðan endapunkt batterís. Til að ákveða spennuhrin sekundaravindingar:

• Ef DC spennamælari sem er tengdur yfir sekundaravindinguna sýnir jákvæða lesingu á augnablikinu þegar skrapinn er lokaður, hefur sekundaraendapunkturinn tengdur við jákvæðan snúr spennamælarans sama spennuhrin og jákvæði endapunktur höfuðvindingar (þ.e., punktmerkt endapunktar eru rétt auðkennir).

• Ef spennamælari fer í neikvæða hlið, hefur sekundaraendapunkturinn tengdur við jákvæðan snúr spennamælarans mótsögn spennuhrin höfuðvindingar.