Apa itu Transformer Voltan Kapasitif?
Definisi: Transformer voltan kapasitif (CVT), juga dikenali sebagai transformer potensial kapasitif, menurunkan isyarat input voltan tinggi untuk memberikan isyarat voltan rendah yang boleh diukur dengan mudah oleh instrumen pengukuran.
Pembahagi potensial kapasitif, elemen induktif, dan transformer pembantu adalah tiga komponen utama transformer potensial kapasitif.
Apabila mengukur voltan tinggi melebihi 100 kV, transformer yang sangat terisolasi diperlukan. Berbanding dengan transformer biasa, transformer yang sangat terisolasi agak mahal. Untuk mengurangkan kos, transformer voltan kapasitif digunakan dalam sistem. CVT murah, dan prestasinya tidak secara signifikan lebih rendah daripada transformer yang sangat terisolasi.
Pembahagi potensial kapasitif digunakan bersama-sama dengan transformer pembantu dan elemen induktif. Pembahagi potensial kapasitif menurunkan isyarat voltan sangat tinggi kepada isyarat voltan rendah. Voltan output transformer voltan kapasitif diturunkan lebih lanjut dengan bantuan transformer pembantu.
Rujuk pada gambar rajah litar transformer voltan kapasitif.
Kondenser atau pembahagi potensial disambungkan merentasi garis yang voltannya hendak diukur atau dikawal. Katakan C1 dan C2 adalah kondenser yang disambungkan merentasi garis transmisi. Output pembahagi potensial berfungsi sebagai input ke transformer pembantu.
Berbanding dengan kondenser yang ditempatkan dekat dengan garis transmisi, kondenser yang ditempatkan dekat dengan tanah mempunyai nilai kapasitans yang lebih tinggi. Nilai kapasitans yang tinggi bermaksud bahawa impedans bahagian tersebut dari pembahagi potensial menjadi rendah. Akibatnya, voltan rendah ditransmisikan ke transformer pembantu. Transformer pembantu menurunkan voltan lebih lanjut.
N1 dan N2 adalah jumlah putaran dalam belitan primer dan sekunder transformer masing-masing. Meter yang digunakan untuk mengukur nilai voltan rendah adalah reaktif, manakala pembahagi potensial adalah kapasitif. Oleh itu, perubahan fasa berlaku, yang mempengaruhi output. Untuk menyelesaikan masalah ini, sebuah induktor disambungkan secara siri dengan transformer pembantu. Induktor L ini mengandungi fluks kebocoran dari belitan pembantu transformer pembantu. Nilai induktans diberikan oleh
Nilai induktans boleh diatur. Induktans digunakan untuk mengimbangi jatuh voltan yang berlaku dalam transformer akibat penurunan arus dari pembahagi potensial. Namun, dalam operasi praktikal, kerana kerugian induktans, imbasan penuh tidak dapat dicapai. Nisbah transformasi voltan transformer dinyatakan sebagai
Oleh kerana nilai C1 lebih besar daripada C2, nilai C1/(C1 + C2) adalah kecil, membolehkan pengambilan voltan rendah. Nisbah transformasi voltan transformer potensial kapasitif tidak bergantung pada beban. Di sini, beban merujuk kepada beban yang dibawa oleh belitan sekunder transformer