Com calcular el factor de transformació

El coeficient de transformació «k» és la relació entre la tensió U1 als extrems del bobinatge primari del transformador i la tensió U2 als terminals del seu bobinatge secundari, determinada a velocitat de ralentí (quan hi ha diversos bobinatges secundaris, també hi ha diversos coeficients k, es determinen en aquest cas al seu torn). Es considera que aquesta relació és igual a la relació entre el nombre de voltes dels bobinats respectius.

El valor del coeficient de transformació es calcula fàcilment dividint els indicadors EMF dels enrotllaments del transformador en estudi: la EMF del bobinatge primari, per la EMF del secundari.

La relació de transformació és molt important com el valor pel qual el bobinatge secundari es porta al primari. En condicions de funcionament, la relació de transformació de tensió és de gran importància, que s'entén com la relació de la tensió nominal del transformador.

En els transformadors monofàsics, no hi ha cap diferència entre les relacions entre EMF i transformació de tensió, però en els transformadors trifàsics han de ser estrictament diferents entre si.

Idealment, pèrdua de potència (sobre els corrents de Foucault i per escalfar els bobinatges) al transformador estan completament absents, per tant, la relació de transformació per a condicions ideals es calcula simplement dividint les tensions terminals del bobinat. Però no hi ha res perfecte al món, així que de vegades cal recórrer a mesures.

En realitat, sempre estem davant d'un transformador augmentador o reduït. Els transformadors de tensió que augmenten el factor de transformació són sempre inferiors a un (i superiors a zero), per als reductors, més d'un. És a dir, la relació de transformació indica quantes vegades el corrent de càrrega del bobinatge secundari difereix del corrent del bobinatge primari, o quantes vegades la tensió del bobinatge secundari és menor que la subministrada al bobinatge primari.

Per exemple, el transformador reductor TP-112-1 té un factor de transformació de 7,9 / 220 = 0,036 segons el passaport, el que significa que el corrent nominal (segons el passaport) del bobinatge secundari d'1,2 amperes correspon al corrent. del bobinatge primari de 43 mA.

Coneixent la relació de transformació, mesurant-la, per exemple, amb dos voltímetres al ralentí, podeu assegurar-vos que la relació entre el nombre de voltes dels bobinatges és correcta. Si hi ha diversos parèntesis, es fan mesures a cada branca. Les mesures d'aquest tipus ajuden a detectar bobinatges danyats, determinar la seva polaritat.

Hi ha diverses maneres de determinar el factor de transformació:

• mètode de mesura directa de tensions amb voltímetres;

• pel mètode del pont de CA (per exemple, un instrument portàtil del tipus "coeficient" per analitzar els paràmetres dels transformadors trifàsics i monofàsics);

• segons el passaport d'aquest transformador.

Per trobar la relació de transformació real, tradicionalment utilitzen dos voltímetres... La relació de transformació nominal es calcula dividint els valors de voltatge mesurats en ralentí (s'indiquen al passaport del transformador).

Si es marca transformador trifàsic, llavors s'han de fer mesures per a dos parells de bobinats amb el corrent de curtcircuit més petit. Quan el transformador té conductors, alguns dels quals estan ocults sota la carcassa, el valor del coeficient de transformació es determina només per als extrems accessibles des de l'exterior per connectar dispositius.

Si el transformador és monofàsic, la relació de transformació de funcionament es pot calcular fàcilment dividint la tensió aplicada al bobinatge primari per la tensió del bobinatge secundari, mesurada al mateix temps amb un voltímetre (amb la càrrega connectada al secundari. circuit).

Pel que fa als transformadors trifàsics, aquesta operació es pot dur a terme de diferents maneres. La primera manera és subministrar tensió trifàsica al bobinatge d'alta tensió d'una xarxa trifàsica, o la segona manera és subministrar tensió monofàsica només a un bobinat de tres, sense o amb un punt neutre. En cada variant, les tensions de línia es mesuren als terminals del mateix nom dels bobinats primari i secundari.

En qualsevol cas, és impossible aplicar una tensió als bobinatges que superi significativament el valor nominal indicat al passaport, perquè llavors l'error de mesura serà gran a causa de les pèrdues fins i tot sense càrrega.

El millor mètode és mesurar les relacions de tensió entre els bobinatges secundaris i primaris mitjançant voltímetres d'alta precisió (classe de precisió 0,5 màxim). Encara és millor, si és possible, utilitzar un dispositiu especial del tipus "coeficient -3": un mesurador universal del coeficient de transformació, que no requereix la connexió de fonts addicionals de tensió de xarxa al transformador.

Per a l'anàlisi transformadors de corrent, per calcular la seva relació de transformació, es munta un circuit on un corrent del 20 al 100% del valor nominal passa pel bobinatge primari del transformador, i també es mesura el corrent secundari.

Així, la relació de transformació del transformador de corrent es troba empíricament: el valor numèric d'un corrent primari donat I1 es divideix pel valor del corrent mesurat al bobinat secundari I2. Aquesta serà la relació de transformació del transformador de corrent. El valor trobat es compara amb el valor del passaport, si hi ha passaport.

Un transformador de corrent amb múltiples bobinatges secundaris pot ser perillós. Abans de començar les mesures, tots els bobinatges secundaris del transformador de corrent es fan curtcircuit, en cas contrari, es pot introduir-hi un EMF mesurat en kilovolts, que és perillós per a la vida humana i l'equip. La majoria dels transformadors de corrent requereixen la connexió a terra del circuit magnètic, per això hi ha un terminal especial a les seves caixes, marcat amb la lletra «Ж»: connexió a terra.