Cara menghitung faktor transformasi

Koefisien transformasi «k» adalah rasio tegangan U1 di ujung belitan primer transformator dengan tegangan U2 di terminal belitan sekundernya, ditentukan pada kecepatan diam (bila ada beberapa belitan sekunder, ada juga beberapa koefisien k, mereka ditentukan dalam hal ini secara bergantian). Rasio ini dianggap sama dengan rasio jumlah belitan pada masing-masing belitan.

Nilai koefisien transformasi mudah dihitung dengan membagi indikator EMF dari belitan transformator yang diteliti: EMF dari belitan primer — dengan EMF sekunder.

Rasio transformasi sangat penting sebagai nilai dimana belitan sekunder dibawa ke primer. Dalam kondisi operasi, rasio transformasi tegangan sangat penting, yang dipahami sebagai rasio tegangan pengenal transformator.

Dalam transformator fase tunggal tidak ada perbedaan antara rasio EMF dan transformasi tegangan, tetapi dalam transformator tiga fase keduanya harus sangat berbeda satu sama lain.

Idealnya, kehilangan daya (pada arus Foucault dan untuk memanaskan belitan) pada transformator sama sekali tidak ada, oleh karena itu rasio transformasi untuk kondisi ideal dihitung hanya dengan membagi tegangan terminal belitan. Tetapi tidak ada yang sempurna di dunia ini, jadi terkadang perlu menggunakan pengukuran.

Pada kenyataannya, kita selalu berurusan dengan trafo step-up atau step-down. Trafo tegangan yang meningkatkan faktor transformasi selalu lebih kecil dari satu (dan lebih besar dari nol), untuk trafo step-down, lebih dari satu. Artinya, rasio transformasi menunjukkan berapa kali arus beban belitan sekunder berbeda dari arus belitan primer, atau berapa kali tegangan belitan sekunder kurang dari yang disuplai ke belitan primer.

Misalnya trafo step-down TP-112-1 memiliki faktor transformasi 7,9 / 220 = 0,036 menurut paspor, yang berarti arus nominal (menurut paspor) belitan sekunder 1,2 ampere sesuai dengan arus dari belitan primer 43 mA.

Mengetahui rasio transformasi, dengan mengukurnya, misalnya dengan dua voltmeter saat idle, Anda dapat memastikan bahwa rasio jumlah belitan pada belitan sudah benar. Jika ada beberapa tanda kurung, maka pengukuran dilakukan pada setiap cabang. Pengukuran jenis ini membantu mendeteksi belitan yang rusak, menentukan polaritasnya.

Ada beberapa cara untuk menentukan faktor transformasi:

• metode pengukuran tegangan secara langsung dengan voltmeter;

• dengan metode jembatan AC (misalnya, instrumen portabel dari tipe "koefisien" untuk menganalisis parameter transformator tiga fase dan satu fase);

• sesuai dengan paspor trafo ini.

Untuk menemukan rasio transformasi nyata, mereka secara tradisional menggunakan dua voltmeter... Rasio transformasi nominal dihitung dengan membagi nilai tegangan yang diukur saat idle (ditunjukkan di paspor trafo).

Jika diperiksa transformator tiga fasa, maka pengukuran harus dilakukan untuk dua pasang belitan dengan arus hubung singkat terkecil. Ketika trafo memiliki konduktor, beberapa di antaranya tersembunyi di bawah selubung, nilai koefisien transformasi ditentukan hanya untuk ujung yang dapat diakses dari luar untuk perangkat penghubung.

Jika transformator satu fasa, maka rasio transformasi operasi dapat dengan mudah dihitung dengan membagi tegangan yang diterapkan pada belitan primer dengan tegangan pada belitan sekunder, diukur dengan voltmeter pada saat yang sama (dengan beban terhubung ke sekunder sirkuit).

Berkenaan dengan transformator tiga fasa, operasi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara. Cara pertama adalah memasok tegangan tiga fasa ke belitan tegangan tinggi dari jaringan tiga fasa, atau cara kedua adalah memasok tegangan satu fasa ke hanya satu belitan tiga, tanpa atau dengan titik netral. Di setiap varian, tegangan saluran diukur pada terminal dengan nama yang sama dari belitan primer dan sekunder.

Bagaimanapun, tidak mungkin untuk menerapkan tegangan ke belitan yang secara signifikan melebihi nilai nominal yang ditunjukkan di paspor, karena kesalahan pengukuran akan menjadi besar karena kerugian bahkan tanpa beban.

Metode terbaik adalah mengukur rasio tegangan antara belitan sekunder dan primer menggunakan voltmeter presisi tinggi (kelas akurasi maksimum 0,5). Bahkan lebih baik, jika memungkinkan, menggunakan perangkat khusus dari tipe "koefisien -3" - pengukur universal dari koefisien transformasi, yang tidak memerlukan sambungan sumber tegangan listrik tambahan ke transformator.

Untuk analisis transformator arus, untuk menghitung rasio transformasinya, sebuah rangkaian dipasang di mana arus dari 20 hingga 100% dari nilai nominal melewati belitan primer transformator, dan arus sekunder juga diukur.

Dengan demikian, rasio transformasi trafo arus ditemukan secara empiris: nilai numerik dari arus primer I1 yang diberikan dibagi dengan nilai arus terukur pada belitan sekunder I2. Ini akan menjadi rasio transformasi transformator saat ini. Nilai yang ditemukan dibandingkan dengan nilai paspor, jika ada paspor.

Trafo arus dengan banyak belitan sekunder bisa berbahaya. Sebelum memulai pengukuran, semua belitan sekunder transformator arus dihubung pendek, jika tidak, EMF yang diukur dalam kilovolt dapat dimasukkan ke dalamnya, yang berbahaya bagi kehidupan manusia dan peralatan. Sebagian besar trafo arus memerlukan pentanahan sirkuit magnetik, untuk ini ada terminal khusus pada kotaknya, ditandai dengan huruf «Ж» - pentanahan.