Kāpēc sprieguma transformatoru nevar īssavienojumu un pašreizējo transformatoru nevar atvērt?

Apr 19, 2021

Atstāj ziņu

Mēs visi zinām, ka sprieguma transformatori nevar būt īssavienojumi un strāvas transformatorus nevar darbināt atklātā ķēdē. Kad sprieguma transformators ir īsslēgums vai strāvas transformators ir atvērts, tas sabojās transformatoru vai radīs briesmas.


Principā mēs visi zinām, ka gan sprieguma transformatori, gan strāvas transformatori ir transformatori, bet bažu parametri ir atšķirīgi. Tad kāpēc tas pats transformators nevar darboties īssavienojumā un darboties atklātā ķēdē?

image

Transformatora shēma


Normālas darbības apstākļos sprieguma transformatora sekundārā spole ir līdzvērtīga atvērtai ķēdei, un pilnā pretestība ZL ir ļoti liela. Ja sekundārā ķēde ir īssavienojums, pilnā pretestība ZL strauji samazināsies gandrīz līdz nullei. Šajā laikā sekundārā ķēde radīs lielu īssavienojuma strāvu, kas sabojās sekundāro aprīkojumu vai pat apdraudēs personīgo drošību. Sprieguma transformatoru var aprīkot ar drošinātāju sekundārajā pusē, lai pasargātu sevi no īssavienojuma radītiem bojājumiem sekundārajā pusē. Ja iespējams, primārajā pusē jāuzstāda arī drošinātājs, lai aizsargātu augstsprieguma elektrotīklu no primārās sistēmas drošības apdraudējuma transformatora augstsprieguma tinuma vai svina atteices dēļ.


Kad strāvas transformators darbojas normālā režīmā, pilnā pretestība ZL ir ļoti maza, kas ir līdzvērtīga sekundārās spoles darbībai īssavienojuma stāvoklī. Sekundārās strāvas radītais magnetomotīvs spēks demagnetizē primārās strāvas radīto magnētisko potenciālu. Ierosināšanas strāva ir ļoti maza, kopējā magnētiskā plūsma dzelzs kodolā ir ļoti maza, un sekundārā tinuma inducētais elektromotīvs spēks nepārsniedz desmitiem voltu. Ja sekundārā puse ir atvērta, sekundārā strāva ir vienāda ar nulli, un demagnetizācijas efekts pazūd, bet primārās spoles ε1 paliek nemainīgs, un tā primārā strāva pilnībā kļūst par ierosināšanas strāvu, izraisot magnētiskās plūsmas Φ strauju palielināšanos dzelzs kodolā, un dzelzs serde ir ļoti piesātināta. Turklāt sekundārā tinuma pagriezienu skaits ir liels, un abos sekundārā tinuma galos tiks ģenerēts ļoti augsts spriegums (pat tūkstošiem voltu), kas var ne tikai sabojāt sekundārā tinuma izolāciju, bet arī nopietni apdraudēt personīgo drošību. Tāpēc atvērta ķēde strāvas transformatora sekundārajā pusē nav absolūti atļauta.

Sprieguma transformatori un strāvas transformatori principā ir transformatori. Sprieguma transformatori pievērš uzmanību sprieguma izmaiņām, un strāvas transformatori pievērš uzmanību strāvas izmaiņām. Tad kāpēc tas pats ir transformators, strāvas transformators nevar darboties atvērtā ķēdē, un sprieguma transformators nevar darboties īssavienojumā?


Normālas darbības apstākļos ε1 un ε2 paliek nemainīgi. Sprieguma transformatora primārā puse ir paralēli savienota cilpā, spriegums ir salīdzinoši augsts, strāva ir ļoti maza, un strāva sekundārajā pusē ir arī ļoti maza un gandrīz nulle normālas darbības laikā, veidojot relatīvu līdzsvaru ar atvērtās ķēdes bezgalīgo pretestību sekundārajā cilpā. Kad sekundārā sānu pretestība ātri samazinās līdz īssavienojumam, jo ε2 paliek nemainīgs, sekundārā strāva neizbēgami strauji palielināsies un izdegs sekundārā spole.


Tas pats princips normālā darbībā ε1 un ε2 paliek nemainīgs. Pašreizējā transformatora primārā puse ir savienota virknē cilpā. Strāva ir salīdzinoši augsta, un spriegums ir ļoti mazs. Normālas darbības laikā spriegums sekundārajā pusē ir arī ļoti mazs un gandrīz nulle, veidojot līdzsvaru ar bezgalīgo īssavienojuma pretestību sekundārajā cilpā. Kad sekundārās ķēdes pilnā pretestība strauji palielinās līdz atvērtai ķēdei, sekundārā strāva ātri nokrītas līdz nullei, un visa primārā strāva tiek pārvērsta ierosināšanas strāvu, izraisot magnētiskās plūsmas strauju palielināšanos līdz piesātinājumam un izdegt transformatoru.


Tātad tas pats transformators, lietojumprogramma ir atšķirīga, rezultāts būs atšķirīgs.

Lai iegūtu vairāk informācijas, lūdzu, sazinieties ar mumssales@xfullstar.com

Nosūtīt pieprasījumu