변압기의 극성 테스트 – 회로도 및 작동원리
두 개의 권선을 가진 변압기의 극성
두 개의 권선을 가진 변압기에서 한 권선의 단자는 언제나 다른 단자에 대해 양극성을 갖는다. 변압기의 극성은 고전압(HV)과 저전압(LV) 권선 사이의 유도 전압의 상대적인 방향을 의미한다. 실제 변압기에서는 권선 단자가 리드로 끌어내어지고, 극성은 이러한 리드가 어떻게 연결되고 표시되는지를 정의한다.
변압기 극성의 중요성
극성을 이해하는 것은 여러 운영 및 공학 작업에 있어 중요하다:
단자 표시 및 극성 식별
전통적인 점 표시 대신, 주(고전압) 권선을 H1/H2, 부(저전압) 권선을 X1/X2로 표시하여 극성을 나타내는 것이 더 명확하다:
극성 테스트 중에는 이러한 라벨이 다음을 식별하는 데 도움이 된다:
주요 고려사항
잘못된 극성은 다음과 같은 결과를 초래할 수 있다:
명확한 단자 표시(H1/H2 및 X1/X2)를 표준화함으로써 기술자들은 변압기의 극성을 적절히 유지하여 전력 시스템의 안전성, 신뢰성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.
변압기 극성
점 표기법(또는 점 표기)은 변압기의 권선 극성을 표시하는 표준 방법이다.
변압기 극성 및 점 표기법
도 A에서 두 개의 점이 주 권선과 부 권선의 같은 쪽에 위치해 있다. 이것은 주 권선의 점이 찍힌 단자로 들어가는 전류가 부 권선의 점이 찍힌 단자로 나가는 전류와 같은 방향임을 나타낸다. 따라서 점이 찍힌 끝의 전압은 동위상이며, 주 권선의 점이 찍힌 부분의 전압이 양수라면 부 권선의 점이 찍힌 부분의 전압도 양수가 된다.
도 B에서 점이 권선의 반대쪽에 위치해 있다. 이것은 권선이 코어 주변에 반대 방향으로 감겨져 있음을 의미한다. 여기서 점이 찍힌 부분의 전압은 역위상이며, 주 권선의 점이 찍힌 단자의 양수 전압은 부 권선의 점이 찍힌 단자의 음수 전압에 해당한다.
가산적 극성 대 감산적 극성
변압기의 극성은 가산적이거나 감산적일 수 있다. 어떤 유형인지 확인하려면 주 권선의 한 단자를 부 권선의 한 단자에 연결하고 볼트미터를 두 권선의 남은 단자에 연결한다.
가산적 극성
가산적 극성의 회로 다이어그램은 아래 그림에 표시되어 있다.
감산적 극성
감산적 극성에서는 볼트미터가 주 전압과 부 전압의 차이를 측정한다. VC로 표시되는 볼트미터 읽기는 다음 식으로 표현된다:
감산적 극성의 회로 다이어그램은 아래 그림에 표시되어 있다.
극성 테스트 회로 다이어그램
극성 테스트의 회로 다이어그램은 아래 그림에 표시되어 있다.
변압기의 극성 테스트
주 권선 단자는 A1, A2로 표시되고, 부 권선 단자는 a1, a2로 표시된다. 그림에서 볼 수 있듯이 볼트미터 VA는 주 권선에 연결되고, VB는 부 권선에 연결되며, VC는 주 단자 A1과 부 단자 a1 사이에 연결된다.
오토포머는 주 권선에 가변적인 교류 전원을 제공하는데 사용된다. 이 구성에서 모든 볼트미터 읽기는 기록된다:
직류 전원(배터리)을 사용한 극성 테스트
위에서 설명한 교류 전압 방법은 두 권선 변압기의 상대적인 극성을 결정하는 데 불편할 수 있다. 더 간편한 방법은 직류 전원(배터리), 스위치, 그리고 직류 영구 자석 볼트미터를 사용하는 것이다. 이 방법의 연결 다이어그램(올바른 배터리 극성을 포함)은 아래 그림에 표시되어 있다.
스위치는 주 권선과 직렬로 연결된다. 스위치가 닫히면 배터리가 주 권선에 연결되어 전류가 흐르게 된다. 이로 인해 두 권선 모두에 플럭스 연계가 발생하여 주 권선과 부 권선 모두에서 전동력(EMF)이 유도된다.
주 권선에서 유도된 EMF는 배터리의 양극 단자에 연결된 끝에서 양극성을 가진다. 부 권선의 극성을 결정하려면:
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