- Что такое точечная конвенция?
- Почему важна точечная конвенция?
- Буквенно-цифровые этикетки на трансформаторах
Трансформаторы можно найти почти везде, от больших электростанций до компактных схем SMPS. Хотя существует много типов трансформаторов, и их точная работа различается в зависимости от области применения, основные принципы работы трансформатора остаются неизменными. Когда мы изучаем схему с трансформатором внутри, мы могли заметить «точки», похожие на символы, размещенные на одном конце обмоток трансформатора. Эти символы размещаются в соответствии с правилом условного обозначения точек. Но что это? И какой цели это служит?
Что такое точечная конвенция?
Точечное соглашение - это тип маркировки полярности обмоток трансформатора, показывающий, какой конец обмотки является каким по отношению к другим обмоткам. Он используется для обозначения фазовых соотношений на принципиальных схемах трансформатора и включает в себя размещение точек поверх первичных и вторичных выводов, как показано ниже.
Когда точки расположены рядом с верхними концами первичной и вторичной обмоток, как показано ниже, это означает, что полярность мгновенного напряжения на первичной обмотке будет такой же, как и на вторичной обмотке. Это означает, что фазовый сдвиг между первичной и вторичной обмотками будет нулевым (синфазным), а направление вторичного тока (Is) и первичного тока (Ip) будет одинаковым.
Однако, если точки расположены в обратном порядке (например, вверху на первичной обмотке, вниз на вторичной или наоборот), как на изображении ниже, это означает, что первичный и вторичный ток и напряжения сдвинуты по фазе на 180 °, а первичный и вторичный токи (IP и IS) будут противоположными по направлению друг к другу.
Зная об этом соглашении и полярности трансформатора, инженеры теперь имеют свою судьбу в своих руках и могут решить изменить фазовое соотношение любым способом, изменив, какой конец их цепи подключен к клеммам трансформатора. Например, для приведенного выше примера с противофазным трансформатором, переключая способ подключения клемм, как показано на изображении ниже, вторичная сторона становится синфазной с первичной.
Почему важна точечная конвенция?
При исследовании трансформаторов обычно предполагается (по крайней мере, для резистивных нагрузок), что напряжение и ток синфазны для вторичной и первичной обмоток. Это предположение обычно основывается на предположении, что вторичная обмотка и первичная обмотка трансформатора расположены в одном направлении. Соотношение фаз между первичным и вторичным токами и напряжениями зависит от того, как каждая обмотка намотана вокруг сердечника, следовательно, если обмотка намотана вокруг сердечника в том же направлении, как показано ниже; тогда напряжение и ток на обеих сторонах должны быть в фазе.
Однако это предположение не всегда верно, поскольку направление обмоток может быть противоположным (как показано на изображении выше), что будет означать, что если подключение осуществляется к одним и тем же клеммам, то напряжение во вторичной обмотке (VS) будет равным. в противофазе, и направление тока (Is) противоположно направлению первичного тока.
Эта потеря фазы и обратная полярность, как бы банально это ни звучало, создают серьезные проблемы в системах защиты, измерения и управления энергосистемы. Например, изменение полярности обмотки измерительного трансформатора может привести к сбою защитных реле, привести к неточным измерениям мощности и энергии или к отображению отрицательного коэффициента мощности во время измерений. Это также может привести к эффективному короткому замыканию в параллельных обмотках трансформатора и в сигнальных цепях, может привести к неправильной работе усилителей и акустических систем или к отмене сигналов, которые предназначены для добавления.
Поскольку трансформаторы непрозрачны, невозможно узнать, каким образом подключить к нему схему, чтобы получить синфазное (или не синфазное) напряжение и ток, таким образом, чтобы снизить риски, связанные с подключением обратной полярности и фазы. потерь и обеспечения способа определения полярности обмоток, производители трансформаторов разработали стандарт индикации полярности, называемый; « Точечная конвенция ».
Буквенно-цифровые этикетки на трансформаторах
Помимо точечного обозначения, другой метод индикации полярности, используемый в трансформаторах, - это буквенно-цифровые метки, которые обычно состоят из букв «H» и «X» вместе с индексными числами, которые представляют полярность обмотки. Провода «1» (H1 и X1) показывают, где обычно размещаются точки маркировки полярности. Ниже показан типовой трансформатор с буквенно-цифровой этикеткой.