От големи електроцентрали до компактни SMPS вериги, трансформаторите могат да бъдат намерени почти навсякъде. Въпреки че има много видове трансформатори и тяхната точна работа се различава в зависимост от приложението, основната работа на трансформатора остава същата. Когато разглеждаме схема с трансформатор в нея, може да сме забелязали „точка“ като символи, поставени в единия край на намотките на трансформатора. Тези символи се поставят в съответствие с правилото за точка. Но какво е това? И каква цел служи?
Какво е Dot Convention?
Конвенцията на Dot е вид маркировка за полярност на намотките на трансформатора, показваща кой край на намотката е кой по отношение на другите намотки. Използва се за обозначаване на фазови връзки в схематични диаграми на трансформатора и включва поставяне на точки върху първичните и вторичните клеми, както е показано по-долу.
Когато точките са поставени до горните краища на първичната и вторичната намотки, както е показано по-долу, това показва, че полярността на моментното напрежение в първичната намотка ще бъде същата като тази на вторичната намотка. Това означава, че фазовото изместване между първичната и вторичната намотка ще бъде нула (във фаза), а посоката на вторичния ток (Is) и първичния ток (Ip) ще бъде еднаква.
Ако обаче точките са поставени в обърнати позиции (напр. Нагоре върху първичната, надолу върху вторичната или обратно), като изображението по-долу, това показва, че първичният и вторичният ток и напрежения са на 180 ° извън фазата и първичните и вторичните токовете (IP и IS) ще бъдат противоположни по посока един на друг.
Със знанието на тази конвенция и полярността на трансформатора, инженерите вече имат съдбата си в ръцете си и могат да решат да обърнат фазовите отношения по какъвто начин искат, като променят кой край на веригата им е свързан към клемите на трансформатора. Например, за примера за извънфазен трансформатор по-горе, чрез превключване на начина, по който терминалите са свързани като изображението по-долу, вторичната страна е направена във фаза с първичната.
Защо Dot Convention е важен?
При изследването на трансформаторите обикновено се приема (поне за резистивни натоварвания), че напрежението и токът са във фаза за вторичните и първичните намотки. Това предположение обикновено се основава на убеждението, че вторичната намотка и първичната намотка на трансформатора са направени в една и съща посока. Фазовата връзка между първичните и вторичните токове и напрежения зависи от това как всяка намотка е обвита около сърцевината, следователно ако намотката е обвита около сърцевината в същата посока, както е показано по-долу; тогава напрежението и токът от двете страни трябва да са във фаза.
Това предположение обаче не винаги е правилно, тъй като посоката на намотките може да бъде противоположна (както е показано на изображението по-горе), което ще означава, че ако връзката е към същите клеми, тогава напрежението във вторичната намотка (VS) ще бъде извън фаза и посоката на тока (Is) е в обратна посока на първичния ток.
Тази фазова загуба и обратната полярност, колкото и тривиално да звучи, създава сериозни проблеми в системите за защита, измерване и управление на енергийната система. Като пример, обръщането на полярността в намотката на инструментален трансформатор, например, може да повреди защитните релета, да доведе до неточни измервания на мощност и енергия или да доведе до показване на отрицателен фактор на мощността по време на измерванията. Това също може да доведе до ефективно късо съединение в паралелни намотки на трансформатора, а в сигналните вериги може да доведе до неправилна работа на усилвателите и високоговорителите или отмяна на сигнали, които са предназначени да добавят.
Тъй като трансформаторите не са прозрачни, невъзможно е да се знае по какъв начин да се свърже верига към него, за да се получат еднофазно (или извънфазно) напрежение и ток, като по този начин се намалят рисковете, свързани с връзката и фазата с обратна полярност загуба и осигуряват начин за идентифициране на полярността на намотките, производителите на трансформатори излязоха със стандарт за индикация на полярността, наречен; „ Dot Convention “.
Буквено-цифрови етикети в трансформатори
Освен конвенцията за точките, друга техника за индикация на полярността, използвана в трансформаторите, е буквено-цифровите етикети, които обикновено се състоят от „H“ и „X“ заедно с номера на индекса, които представляват полярността на навиване. Проводниците „1” (H1 и X1) показват къде обикновено се поставят точките за маркиране на полярността. Типичен трансформатор с буквено-цифров етикет е показан по-долу.
