რატომ ვერ შეიძლება VT-ის შორტირება და CT-ის გახსნა? განმარტული

ყველას ჩვენ ვიცით, რომ ვოლტაჟის ტრანსფორმატორი (VT) არ უნდა მუშაობდეს შორტში, ხოლო ქულის ტრანსფორმატორი (CT) არ უნდა მუშაობდეს ღია წრეში. VT-ის შორტირება ან CT-ის წრეს ღია დაკავშირება დაზიანებს ტრანსფორმატორს ან შექმნის საშიშრო პირობებს.

თეორიული მხრივ, როგორც VT-ები, ასევე CT-ები არიან ტრანსფორმატორები; განსხვავება მათ შორის მდებს პარამეტრებში, რომლებიც ისინი არის შემთხვევაში დაკავშირებული დაზუსტებით. რატომ არის ერთი შორტში დაკავშირების შესაძლებლობის გარეშე და მეორე ღია წრეში დაკავშირების შესაძლებლობის გარეშე, თუმცა ფუნდამენტურად ისინი არიან იგივე ტიპის მოწყობილობები?

ნორმალური მუშაობისას VT-ის მეორე სარბოლი მუშაობს თითქმის ღია წრეში ძალიან დიდი ტვირთის იმპედანსით (ZL). თუ მეორე წრე შორტდება, ZL თითქმის ნულის მიერ ერთხელ დაკარგებულია, რაც იწვევს დიდ შორტის დენს. ეს შეიძლება დაანაშაულოს მეორე მოწყობილობებს და შექმნას სერიოზული უსაფრთხოების რისკები. დაცვისთვის მეორე მხარეზე VT-ზე შეიძლება დაყენდეს ფუზები, რათა დაიცვას შორტისგან დაზიანება. სადაც შესაძლებელია, ფუზები უნდა დაყენდეს პირველ მხარეზე ასევე, რათა დაიცვას დიდი ვოლტაჟის სისტემა VT-ის დიდი ვოლტაჟის სარბოლის ან დაკავშირებების შეცდომებისგან.

საპირისპიროდ, CT-ი მუშაობს ძალიან დაბალი იმპედანსით (ZL) მეორე მხარეზე, თითქმის შორტში ნორმალური მუშაობისას. მეორე დენის მიერ შექმნილი მაგნიტური ფლაქსი წინააღმდეგობით და გაუქმებს პირველი დენის ფლაქსს, რაც შედეგად იწვევს ძალიან პატარა სურვილის დენს და მინიმალურ სარბოლის ფლაქსს. ასევე, მეორე სარბოლში გამოიწვევს ტიპიურად რამდენიმე დასავლეთის ელექტრომოტიურ ძალას (EMF).

თუმცა, თუ მეორე წრე ღია დაკავშირდება, მეორე დენი დაკარგებულია ნულის მიერ, რაც არ არის დემაგნიტური ეფექტი. პირველი დენი, უცვლელი (რადგან ε1 რჩება მუდმივი), ხდება სურვილის დენით, რაც იწვევს სარბოლის ფლაქსის (Φ) დრამატულ ზრდას. სარბოლი სწრაფად სატურაცირდება. რადგან მეორე სარბოლში არის ბევრი მართები, ეს იწვევს ძალიან დიდ ვოლტაჟს (შესაძლოა რამდენიმე ათასი ვოლტი) ღია მეორე ტერმინალებზე. ეს შეიძლება დაანაშაულოს იზოლაცია და წარმოადგენს სერიოზულ რისკს პერსონალისთვის. ამიტომ, CT-ის მეორე წრის ღია დაკავშირება აბსოლუტურად აკრძალულია.

როგორც VT-ები, ასევე CT-ები ტრანსფორმატორები არიან პრინციპში—VT-ები შექმნილია ვოლტაჟის ტრანსფორმაციისთვის, ხოლო CT-ები ტრანსფორმირებენ დენს. რატომ არ შეიძლება CT-ის ღია დაკავშირება და VT-ის შორტირება?

ნორმალური მუშაობისას გამოიწვევს ტიპიურად მუდმივი EMFs ε1 და ε2. VT დაკავშირებულია პარალელურად წრეს, მუშაობს დიდ ვოლტაჟით და ძალიან დაბალი დენით. მეორე დენი ასევე ძალიან პატარაა, თითქმის ნული, რაც ქმნის ბალანსურ მდგომარეობას ღია წრის თითქმის უსასრულო იმპედანსთან. თუ მეორე წრე შორტდება, ε2 რჩება მუდმივი, რაც იწვევს მეორე დენის დრამატულ ზრდას, რაც იწვევს მეორე სარბოლის დახარჯვას.

მსგავსად, CT დაკავშირებულია სერიულად წრეს, მუშაობს დიდ დენით და ძალიან დაბალი ვოლტაჟით. მეორე ვოლტაჟი თითქმის ნულია ნორმალური პირობების ქვეშ, რაც ქმნის ბალანსურ მდგომარეობას თითქმის ნულოვან იმპედანსთან (შორტი). თუ მეორე წრე ღია დაკავშირდება, მეორე დენი დაკარგებულია ნულის მიერ, და მთელი პირველი დენი ხდება სურვილის დენით. ეს იწვევს სარბოლის ფლაქსის სწრაფ ზრდას, რაც აიძულებს სარბოლს სატურაცირდება და შეიძლება დაანაშაულოს ტრანსფორმატორს.

ასე რომ, თუმცა როგორც ტრანსფორმატორები, მათ განსხვავებული გამოყენება იწვევს სრულიად განსხვავებულ მუშაობის შეზღუდვებს.