Od veľkých elektrární po kompaktné obvody SMPS - transformátory nájdete takmer všade. Aj keď existuje veľa typov transformátorov a ich presná práca sa líši podľa aplikácie, základné fungovanie transformátora zostáva rovnaké. Keď skúmame schému s transformátorom, mohli sme si všimnúť symboly podobné bodkám umiestnené na jednom konci vinutí transformátora. Tieto symboly sú umiestnené podľa pravidla konvencie bodiek. Ale čo to je? A na aký účel slúži?
Čo je Dot Convention?
Konvencia Dot je typom označenia polarity pre vinutia transformátora, ktorý ukazuje, ktorý koniec vinutia je ktorý, vo vzťahu k ostatným vinutiam. Používa sa na označenie fázových vzťahov v schematických diagramoch transformátorov a zahŕňa umiestnenie bodiek na vrchole primárneho a sekundárneho terminálu, ako je znázornené nižšie.
Keď sú bodky umiestnené vedľa horných koncov primárneho a sekundárneho vinutia, ako je znázornené nižšie, znamená to, že polarita okamžitého napätia v primárnom vinutí bude rovnaká ako polarita v sekundárnom vinutí. To znamená, že fázový posun medzi primárnym a sekundárnym vinutím bude nulový (vo fáze) a smer sekundárneho prúdu (Is) a primárneho prúdu (Ip) bude rovnaký.
Ak sú však bodky umiestnené v obrátených polohách (napr. Hore na primárnom, dole na sekundárnom alebo naopak), ako je to na obrázku nižšie, znamená to, že primárny a sekundárny prúd a napätie sú mimo fázy 180 ° a primárny a sekundárny prúdy (IP a IS) budú v opačnom smere.
S vedomím tejto konvencie a polarity transformátora majú teraz inžinieri svoj osud v rukách a môžu sa rozhodnúť obrátiť fázové vzťahy akýmkoľvek spôsobom chcú zmenou toho, ktorý koniec ich obvodu je pripojený k svorkám transformátora. Napríklad pre príklad transformátora mimo fázy, ktorý je uvedený vyššie, sa prepnutím spôsobu pripojenia svoriek, ako je to na obrázku nižšie, vytvorí sekundárna strana vo fáze s primárnou.
Prečo je Dot Convention dôležitý?
Pri štúdiu transformátorov sa všeobecne predpokladá (aspoň pre odporové záťaže), že napätie a prúd sú vo fáze pre sekundárne a primárne vinutie. Tento predpoklad je zvyčajne založený na viere, že sekundárne vinutie a primárne vinutie transformátora sa vykonávajú v rovnakom smere. Fázový vzťah medzi primárnym a sekundárnym prúdom a napätím závisí od toho, ako je každé vinutie omotané okolo jadra, teda či je vinutie omotané okolo jadra v rovnakom smere, ako je znázornené nižšie; potom by napätie a prúd na oboch stranách mali byť vo fáze.
Tento predpoklad však nie je vždy správny, pretože smer vinutia môže byť opačný (ako je znázornené na obrázku vyššie), čo znamená, že ak je pripojenie na rovnaké svorky, potom napätie v sekundárnom vinutí (VS) bude mimo fázy a smer prúdu (Is) je v opačnom smere ako primárny prúd.
Táto strata fázy a inverzná polarita, nech už to znie akokoľvek triviálne, spôsobuje vážne problémy v systémoch ochrany, merania a kontroly napájacieho systému. Napríklad obrátenie polarity vo vinutí prístrojového transformátora môže napríklad narušiť ochranné relé, viesť k nepresným meraniam výkonu a energie alebo viesť k zobrazeniu záporného účinníka počas meraní. Mohlo by to tiež viesť k účinnému skratu vo vinutích paralelných transformátorov a v signálnych obvodoch môže viesť k nesprávnej činnosti zosilňovačov a reproduktorových systémov alebo k zrušeniu signálov, ktoré sa majú pridať.
Pretože transformátory nie sú priehľadné, nie je možné zistiť, akým spôsobom k nemu pripojiť obvod, aby sa získalo fázové (alebo mimofázové) napätie a prúd, čím sa zmiernia riziká spojené s pripojením a fázou s opačnou polaritou. straty a poskytujú spôsob identifikácie polarity vinutí, prišli výrobcovia transformátorov so štandardom označujúcim polaritu; „ Dot Convention “.
Alfanumerické štítky v transformátoroch
Asides bodka konvencie, ďalšie indikácie polarity technika používaná v transformátoroch sa o etikety Alfanumerické, ktoré sa zvyčajne skladajú z "H" a "X" spolu s indexových čísel, ktoré predstavujú vinutia polaritu. Vodiče „1“ (H1 a X1) predstavujú miesto, kde by sa normálne mali nachádzať body označujúce polaritu. Typický transformátor s alfanumerickým štítkom je uvedený nižšie.
