วิธีคำนวณปัจจัยการแปลง

ค่าสัมประสิทธิ์การแปลง «k» คืออัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้า U1 ที่ปลายของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงต่อแรงดันไฟฟ้า U2 ที่ขั้วของขดลวดทุติยภูมิซึ่งกำหนดที่ความเร็วรอบเดินเบา (เมื่อมีขดลวดทุติยภูมิหลายตัว ค่าสัมประสิทธิ์หลายค่า k จะถูกกำหนดในกรณีนี้) อัตราส่วนนี้จะเท่ากับอัตราส่วนของจำนวนรอบในขดลวดที่เกี่ยวข้อง

ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงสามารถคำนวณได้ง่ายโดยการหารตัวบ่งชี้ EMF ของขดลวดของหม้อแปลงที่ศึกษา: EMF ของขดลวดปฐมภูมิ — โดย EMF ของขดลวดทุติยภูมิ

อัตราส่วนการแปลงมีความสำคัญมากเนื่องจากค่าที่ขดลวดทุติยภูมิถูกนำไปยังหลัก ในสภาพการทำงาน อัตราส่วนการแปลงแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญอย่างยิ่ง ซึ่งเข้าใจว่าเป็นอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของหม้อแปลง

ในหม้อแปลงเฟสเดียวไม่มีความแตกต่างระหว่างอัตราส่วนของ EMF และการแปลงแรงดันไฟฟ้า แต่ในหม้อแปลงสามเฟสจะต้องแตกต่างกันอย่างเคร่งครัด

การสูญเสียพลังงาน (ตามกระแสของ Foucault และเพื่อให้ความร้อนแก่ขดลวด) ในหม้อแปลงขาดหายไปอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงสำหรับสภาวะในอุดมคติจึงคำนวณโดยการหารแรงดันไฟฟ้าของขั้วต่อที่คดเคี้ยว แต่ไม่มีอะไรสมบูรณ์แบบในโลกดังนั้นบางครั้งก็จำเป็นต้องใช้การวัด

ในความเป็นจริง เรามักจะจัดการกับหม้อแปลงแบบ step-up หรือ step-down หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มปัจจัยการแปลงจะน้อยกว่าหนึ่งเสมอ (และมากกว่าศูนย์) สำหรับตัวลดระดับมากกว่าหนึ่งตัว นั่นคืออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงระบุว่ากระแสโหลดของขดลวดทุติยภูมิแตกต่างจากกระแสของขดลวดปฐมภูมิกี่เท่าหรือแรงดันไฟฟ้าของขดลวดทุติยภูมิน้อยกว่าที่จ่ายให้กับขดลวดปฐมภูมิกี่เท่า

ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงแบบ step-down TP-112-1 มีปัจจัยการเปลี่ยนแปลงตามหนังสือเดินทาง 7.9 / 220 = 0.036 ซึ่งหมายความว่ากระแสที่ระบุ (ตามหนังสือเดินทาง) ของขดลวดทุติยภูมิ 1.2 แอมแปร์สอดคล้องกับกระแส ของขดลวดปฐมภูมิ 43 มิลลิแอมป์

เมื่อทราบอัตราส่วนการแปลงโดยการวัดด้วยโวลต์มิเตอร์สองตัวที่ไม่ได้ใช้งานคุณสามารถตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราส่วนของจำนวนรอบในขดลวดนั้นถูกต้อง หากมีวงเล็บหลายอันจะทำการวัดในแต่ละสาขา การวัดประเภทนี้ช่วยในการตรวจจับขดลวดที่เสียหายกำหนดขั้ว

มีหลายวิธีในการพิจารณาปัจจัยการเปลี่ยนแปลง:

• วิธีการวัดแรงดันโดยตรงด้วยโวลต์มิเตอร์

• โดยวิธีสะพาน AC (ตัวอย่างเช่นเครื่องมือแบบพกพาประเภท "ค่าสัมประสิทธิ์" สำหรับการวิเคราะห์พารามิเตอร์ของหม้อแปลงสามเฟสและเฟสเดียว)

• ตามหนังสือเดินทางของหม้อแปลงนี้

ในการค้นหาอัตราส่วนการแปลงจริง พวกเขาใช้สองโวลต์มิเตอร์แบบดั้งเดิม... อัตราส่วนการแปลงเล็กน้อยคำนวณโดยการหารค่าแรงดันไฟฟ้าที่วัดไม่ได้ใช้งาน

หากถูกตรวจสอบ หม้อแปลงสามเฟสจากนั้นควรทำการวัดสำหรับขดลวดสองคู่ที่มีกระแสลัดวงจรน้อยที่สุด เมื่อหม้อแปลงมีตัวนำซึ่งบางส่วนซ่อนอยู่ใต้ปลอกค่าของค่าสัมประสิทธิ์การแปลงจะถูกกำหนดเฉพาะสำหรับปลายที่สามารถเข้าถึงได้จากภายนอกสำหรับอุปกรณ์เชื่อมต่อ

หากหม้อแปลงเป็นแบบเฟสเดียว อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงการทำงานสามารถคำนวณได้ง่ายโดยการหารแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับขดลวดปฐมภูมิด้วยแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดทุติยภูมิ ซึ่งวัดด้วยโวลต์มิเตอร์ในเวลาเดียวกัน (โดยที่โหลดเชื่อมต่อกับทุติยภูมิ วงจร).

สำหรับหม้อแปลงสามเฟส การดำเนินการนี้สามารถดำเนินการได้หลายวิธี วิธีแรกคือจ่ายแรงดันไฟฟ้าสามเฟสให้กับขดลวดแรงสูงของเครือข่ายสามเฟส หรือวิธีที่สองคือจ่ายแรงดันเฟสเดียวให้กับขดลวดสามเฟสเดียวเท่านั้น โดยไม่มีหรือมีจุดที่เป็นกลาง ในแต่ละตัวแปร แรงดันไฟฟ้าของเส้นจะถูกวัดที่ขั้วของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิที่มีชื่อเดียวกัน

ไม่ว่าในกรณีใด ๆ เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้แรงดันไฟฟ้ากับขดลวดที่เกินค่าที่ระบุในหนังสือเดินทางอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากข้อผิดพลาดในการวัดจะมีขนาดใหญ่เนื่องจากการสูญเสียแม้จะไม่มีโหลดก็ตาม

วิธีที่ดีที่สุดคือการวัดอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าระหว่างขดลวดทุติยภูมิและขดลวดปฐมภูมิโดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่มีความแม่นยำสูง (ระดับความแม่นยำสูงสุด 0.5) จะดีกว่าถ้าเป็นไปได้ให้ใช้อุปกรณ์พิเศษประเภท "ค่าสัมประสิทธิ์ -3" ซึ่งเป็นเครื่องวัดสากลของค่าสัมประสิทธิ์การแปลงซึ่งไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อแหล่งแรงดันไฟหลักเพิ่มเติมกับหม้อแปลง

สำหรับการวิเคราะห์ หม้อแปลงกระแสเพื่อคำนวณอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงวงจรจะประกอบขึ้นโดยที่กระแสจาก 20 ถึง 100% ของค่าเล็กน้อยผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงและวัดกระแสทุติยภูมิด้วย

ดังนั้นอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าจึงพบได้ในเชิงประจักษ์: ค่าตัวเลขของ I1 กระแสหลักที่กำหนดจะถูกหารด้วยค่าของกระแสที่วัดได้ในขดลวดทุติยภูมิ I2 นี่จะเป็นอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงกระแส ค่าที่พบจะเทียบกับมูลค่าในหนังสือเดินทาง คือ ถ้ามีหนังสือเดินทาง

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าที่มีขดลวดทุติยภูมิหลายเส้นอาจเป็นอันตรายได้ ก่อนเริ่มการวัด ขดลวดทุติยภูมิทั้งหมดของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าจะลัดวงจร มิฉะนั้น EMF ที่วัดเป็นกิโลโวลต์อาจถูกนำเข้ามา ซึ่งเป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์และอุปกรณ์ หม้อแปลงกระแสส่วนใหญ่ต้องการการต่อสายดินของวงจรแม่เหล็ก เนื่องจากมีขั้วพิเศษอยู่บนกล่องซึ่งมีตัวอักษร «Ж» กำกับอยู่ - การต่อสายดิน