Potentiaalimuunninosan rakentaminen

Jännite- tai voltamittari on askelmuunnin, jota käytetään korkean jännitteen muuntamiseen murto-osaksi. Mittalaitteet, kuten amperemittarit, voltamittarit ja watttimittarit, on suunniteltu matalajännitteisiin toimintoihin. Niiden yhdistäminen suoraan korkean jännitteen linjoihin mittauksia varten voi aiheuttaa niiden palamisen tai vahingoittumisen. Siksi jännitemuunninta käytetään mittauskäyttöön.

Jännitemuunnin primäärikierronnan liitetään suoraan mitattavaan linjaan, ja sen sekundääritermiini yhdistetään mittalaitteeseen. Jännitemuunnin muuntaa mitattavan linjan korkean jännitteen murto-osaksi, joka on sopiva mittalaitteelle.

Jännitemuunnin rakennus on melkein sama kuin voimanmuunnin, mutta siinä on joitakin pieniä eroja:

• Jännitemuunnin rakentamisessa otetaan huomioon tekijät, kuten kustannukset, tehokkuus ja säätö. Toisaalta, jännitemuunnin on suunniteltu keskittyen suorituskykyparametreihin. Erityisesti jännitteen suhde kiertojen määrään pysyy vakiona, ja syöttö- ja ulostulo-signaalien vaihe-ero minimoituu.

• Voimanmuunnin saattaa kohdata lämpötilan nousua ylikuormituksen vuoksi. Koska jännitemuunnin tuotanto on suhteellisen pieni, lämmöntuotonta ei tapahdu siinä.

Jännitemuunnin osat
Seuraavat ovat jännitemuunnin olennaiset komponentit.

Ydin

Jännitemuunnin ydin voi olla joko ydintyyppinen tai kuoretty. Ydintyyppisessä muunnossa kierronnan ympärille on ydin. Vastakohtaisesti, kuorettuun muunnokseen ydin ympäröi kierrontaa. Kuoretut muunnokset on suunniteltu matalajännitteisiin toimintoihin, kun taas ydintyyppiset muunnokset käytetään korkean jännitteen sovelluksiin.
Kierronnan

Jännitemuunnin primääri- ja sekundäärikierronnan on asetettu aksiaalisesti. Tämä konfiguraatio on otettu käyttöön leviävän reaktanssin minimointiin.
Huomautus leviävästä reaktanssista: Kaikki primäärikierronnan luomasta fluxti ei ole kytketty sekundäärikierrontaan. Pieni osa fluxista on yhdistetty vain yhteen kierrontaista, ja tätä kutsutaan leviäväksi fluxiksi. Leviävä fluxi aiheuttaa itsereaktanssin siihen kierrontaan, johon se liittyy. Reaktanssi yleensä viittaa piirin elementin vastustukseen jännitteen ja sähkövirran muuttumiselle. Tätä itsereaktanssia kutsutaan leviäväksi reaktanssiksi.
Matalajännitteisessä muunnoksessa eristys on sijoitettu ydinten vierelle insulaatiota koskevien ongelmien vähentämiseksi. Yksi kytkentä toimii primäärikierronnan yksi kytkentänä matalajännitteisessä muunnoksessa. Suuremmissa jännitemuunnosissa yksi kytkentä on jaettu pienempiin osiin insulaatiotarpeiden vähentämiseksi kerroksien välillä.

Insulaatio

Puuvilla- ja kampaamiateriaaleja käytetään usein jännitemuunnin kierrontojen välisenä insulaationa. Matalajännitteisissä muunnoksissa monikiellettyä insulaatiota ei yleensä käytetä. Korkeajännitteisissä muunnoksissa öljyä käytetään insulaatiokeskustana. Muunnokset, jotka ylittävät 45kVA:n arvon, käyttävät porseleytystä insulaattorina.

Lipas
Lipas on eristetty laite, joka mahdollistaa muunnoksen yhdistämisen ulkoiseen piiriin. Muunnoksen lipaset valmistetaan yleensä porseleesta. Öljyä käyttävät muunnokset käyttävät öljyllä täytettyjä lipaseja.
Kaksi-lipasinen muunnos käytetään järjestelmissä, joissa siihen yhdistetty linja ei ole maapotentiilissa. Maaneutraaliin yhdistetyt muunnokset vaativat vain yhden korkeajännitteisen lipaan.
Jännitemuunnin yhdistäminen
Jännitemuunnin primäärikierronnan yhdistetään korkean jännitteen siirtolinjaan, jonka jännitettä on mitattava. Muunnoksen sekundäärikierronnan yhdistetään mittalaitteeseen, joka määrittää jännitteen suuruuden.