چرا آزمون مدار باز ضرایب اتلاف هسته را نشان می‌دهد در حالی که آزمون مدار کوتاه ضرایب اتلاف مس را نشان می‌دهد

آزمون‌های مدار باز و مدار کوتاه دو روش اساسی در آزمون ترانسفورماتور برای تعیین جداگانه زیان‌های هسته و زیان‌های مس هستند.

آزمون مدار باز (آزمون بدون بار)

در آزمون مدار باز، معمولاً ولتاژ اسمی به یک سیم‌پیچ اعمال می‌شود در حالی که سیم‌پیچ دیگر باز است. این تنظیم عمدتاً برای اندازه‌گیری زیان‌های هسته به دلایل زیر استفاده می‌شود:

زیان‌های هسته عمدتاً شامل زیان‌های هیسترزیس و جریان‌های گردابی هستند که در هسته ترانسفورماتور رخ می‌دهند. وقتی ولتاژ متناوب به سیم‌پیچ اولیه اعمال می‌شود، هسته مغناطیسی می‌شود و یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می‌کند. زیان‌های هیسترزیس و جریان‌های گردابی تولید شده در این فرآیند با اندازه‌گیری توان ورودی قابل کمیت‌سازی هستند.

در آزمون مدار باز، چون سیم‌پیچ ثانویه باز است، تقریباً جریانی از طریق سیم‌پیچ‌ها نمی‌گذرد، بنابراین زیان‌های مس نادیده گرفته می‌شوند. این بدان معناست که توان ورودی اندازه‌گیری شده تقریباً به طور کامل زیان‌های هسته را منعکس می‌کند.

آزمون مدار کوتاه

در آزمون مدار کوتاه، ولتاژ کم کافی به یک سیم‌پیچ اعمال می‌شود تا از اشباع جلوگیری شود، در حالی که سیم‌پیچ دیگر کوتاه می‌شود. این آزمون عمدتاً برای اندازه‌گیری زیان‌های مس به دلایل زیر استفاده می‌شود:

زیان‌های مس عمدتاً به دلیل زیان‌های I²R ناشی از مقاومت سیم‌پیچ‌ها هستند. در طول آزمون مدار کوتاه، چون سیم‌پیچ ثانویه کوتاه شده است، جریان قابل توجهی (نزدیک به جریان اسمی) از طریق سیم‌پیچ اولیه می‌گذرد و زیان‌های مس قابل توجهی ایجاد می‌کند.

چون ولتاژ اعمال شده کم است، هسته به اشباع نمی‌رسد، بنابراین زیان‌های هسته نسبتاً کم هستند و می‌توان آنها را نادیده گرفت. بنابراین، تحت این شرایط، توان ورودی اندازه‌گیری شده عمدتاً زیان‌های مس را منعکس می‌کند.

با استفاده از این دو روش آزمون، زیان‌های هسته و زیان‌های مس می‌توانند مؤثرانه جدا شده و به طور مستقل ارزیابی شوند. این موضوع برای بهینه‌سازی طراحی، تشخیص خطا و تضمین عملکرد کارآمد ترانسفورماتور حیاتی است.