Potansiyel Dönüşürcünün İnşası

Potansiyel veya voltaj transformatörü, yüksek gerilim değerlerini kesirli değerlere dönüştürmek için kullanılan bir adımlama transformatörüdür. Ampermetre, voltmetre ve wattmetre gibi ölçüm cihazları düşük gerilimde çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Bu ölçüm cihazlarını doğrudan yüksek gerilim hatlarına bağlamak, onların yanmasına veya hasar görmesine neden olabilir. Bu nedenle, ölçüm amaçlı olarak potansiyel transformatör kullanılır.

Potansiyel transformatörün birincil sarımı, ölçülecek hattın doğrudan bağlantılıdır ve ikincil uçları ölçüm cihazına bağlıdır. Potansiyel transformatör, ölçülecek hatın yüksek gerilimini, ölçüm cihazı için uygun olan kesirli bir değere dönüştürür.

Potansiyel transformatörün yapısı, güç transformatörüne çok benzerdir, ancak bazı küçük farklılıklar vardır:

• Potansiyel transformatörün yapısı, maliyet, verimlilik ve düzenleme gibi faktörleri dikkate alır. Bununla birlikte, potansiyel transformatör, performans parametrelerine odaklanarak tasarlanır. Özellikle, gerilim ile sarmal sayısı arasındaki oran sabit kalır ve giriş ve çıkış sinyalleri arasındaki faz farkı en aza indirilir.

• Güç transformatörleri, aşırı yüklenme nedeniyle sıcaklık yükselişi sorunları yaşayabilir. Potansiyel transformatörün çıkışı nispeten küçük olduğundan, bu içinde aşırı ısınma sorunu ortaya çıkmaz.

Potansiyel Transformatörünün Bölümleri
Aşağıda, potansiyel transformatörün temel bileşenleri bulunmaktadır.

Çekirdek

Potansiyel transformatörün çekirdeği, çekirdek tipi veya kabuk tipi olabilir. Çekirdek tipi transformatörlerde, sarımlar çekirdeği çevreler. Tersine, kabuk tipi transformatörlerde, çekirdek sarımları çevreler. Kabuk tipi transformatörler düşük gerilim işlemlerinde tasarlanırken, çekirdek tipi transformatörler yüksek gerilim uygulamalarında kullanılır.
Sarımlar

Potansiyel transformatörün birincil ve ikincil sarımları eş eksenli olarak düzenlenmiştir. Bu yapılandırma, sızıntı reaktansı azaltmak için benimsenmiştir.
Sızıntı Reaktansı Notu: Bir transformatörün birincil sarımının oluşturduğu tüm manyetik akım, ikincil sarıma bağlanmaz. Bir kısmi manyetik akım, sadece bir sarım ile ilişkilidir ve bu, sızıntı manyetik akımı olarak adlandırılır. Sızıntı manyetik akım, bağlandığı sarımda kendi reaktansını (sızıntı reaktansı) oluşturur. Genel olarak, reaktans, devre elemanının voltaj ve akım değişikliğine karşı sunduğu direnç anlamına gelir.
Düşük gerilimli transformatörlerde, yalıtım sorunlarını azaltmak için çekirdek yanına yalıtım yerleştirilir. Düşük potansiyel transformatörlerde, tek bir bobin birincil sarım olarak hizmet eder. Ancak, büyük potansiyel transformatörlerde, tek bobin, katmanlar arası yalıtım gereksinimlerini azaltmak için daha küçük parçalara bölünür.

Yalıtım

Potansiyel transformatörün sarımları arasında genellikle pamuk bant ve kambrik malzemeleri yalıtım olarak kullanılır. Düşük gerilimli transformatörlerde bileşik yalıtım genellikle kullanılmaz. Yüksek gerilimli transformatörler yağ olarak yalıtım ortamı kullanır. 45kVA'yi aşan dereceli transformatörlerde porselen yalıtıcı olarak kullanılır.

Buşon
Buşon, transformatörün dış devreye bağlanmasını sağlayan yalıtılmış bir cihazdır. Transformatörün bushingleri genellikle porselen yapıdadır. Yağ olarak yalıtım ortamı kullanan transformatörler yağ dolu bushingler kullanır.
İki bushingli bir transformatör, bağlı olduğu hat zemin potansiyelinde değilse kullanılır. Zemin nötrale bağlı transformatörler sadece bir yüksek gerilim bushing gerektirir.
Potansiyel Transformatörün Bağlantısı
Potansiyel transformatörün birincil sarımı, ölçülmesi gereken yüksek gerilim iletim hattına bağlanır. Transformatörün ikincil sarımı, gerilimin büyüklüğünü belirleyen ölçüm cihazına bağlanır.