Od velikih elektrana do kompaktnih SMPS sklopova, transformatori se mogu naći gotovo svugdje. Iako postoji mnogo vrsta transformatora i njihov se točan rad razlikuje ovisno o primjeni, osnovni rad transformatora ostaje isti. Kada ispitujemo shemu s transformatorom u njoj, mogli bismo primijetiti "točkice" poput simbola postavljenih na jednom kraju namotaja transformatora. Ti su simboli postavljeni u skladu s pravilom o točkama. Ali što je to? I kojoj svrsi služi?
Što je Dot Convention?
Dot konvencija je vrsta oznake polariteta za namote transformatora koja pokazuje koji je kraj namota u odnosu na ostale namote. Koristi se za označavanje faznih odnosa na shematskim dijagramima transformatora i uključuje postavljanje točaka na primarni i sekundarni terminal kako je prikazano dolje.
Kad su točkice postavljene pored gornjih krajeva primarnog i sekundarnog namota, kao što je prikazano dolje, to znači da će polaritet trenutnog napona na primarnom namotu biti jednak onom na sekundarnom namotu. Što znači da će fazni pomak između primarnog i sekundarnog namota biti nula (u fazi), a smjer sekundarne struje (Is) i primarne struje (Ip) bit će isti.
Međutim, ako su točkice postavljene u obrnutom položaju (npr. Gore na primarnom, dolje na sekundarnom ili obrnuto), poput slike dolje, to ukazuje da su primarna i sekundarna struja i naponi izvan faze za 180 °, a primarni i sekundarni struje (IP i IS) bit će međusobno suprotne u smjeru.
Znajući ovu konvenciju i polaritet transformatora, inženjeri sada imaju svoju sudbinu u svojim rukama i mogu odlučiti preokrenuti fazne odnose na bilo koji način koji žele mijenjajući koji je kraj njihovog kruga povezan s terminalima transformatora. Na primjer, za gornji primjer izvanfaznog transformatora, prebacivanjem načina povezivanja stezaljki kao na slici dolje, sekundarna je strana izrađena u fazi s primarnom.
Zašto je Dot Convention važan?
U proučavanju transformatora, općenito se pretpostavlja (barem za otporna opterećenja) da su napon i struja u fazi za sekundarne i primarne namote. Ova se pretpostavka obično temelji na uvjerenju da su sekundarni namot i primarni namot transformatora izvedeni u istom smjeru. Fazni odnos između primarne i sekundarne struje i napona ovisi o tome kako je svaki namot omotan oko jezgre, dakle ako je namot omotan oko jezgre u istom smjeru kao što je prikazano dolje; tada bi napon i struja s obje strane trebali biti u fazi.
Međutim, ta pretpostavka nije uvijek točna, jer bi smjer namota mogao biti suprotan (kao što je prikazano na gornjoj slici), što će značiti ako je spoj na iste terminale, tada će napon u sekundarnom namotu (VS) biti izvan faze i smjer struje (Is) je u suprotnom smjeru od primarne struje.
Ovaj gubitak faze i obrnuti polaritet, koliko god trivijalno zvučao, stvara ozbiljne probleme u zaštiti, mjerenju i upravljačkim sustavima elektroenergetskog sustava. Kao primjer, obrnuti polaritet namota instrumentalnog transformatora, na primjer, može oštetiti zaštitne releje, dovesti do netočnih mjerenja snage i energije ili rezultirati prikazom negativnog faktora snage tijekom mjerenja. To bi također moglo dovesti do učinkovitog kratkog spoja u paralelnim namotima transformatora, a u signalnim krugovima može dovesti do neispravnog rada pojačala i zvučničkih sustava ili do poništavanja signala kojima se treba dodati.
Budući da transformatori nisu prozirni, nemoguće je znati na koji način spojiti strujni krug na njega da bi se dobio fazni (ili izvanfazni) napon i struja, što umanjuje rizike povezane s povezivanjem i fazom obrnutog polariteta gubitaka i pružaju način identificiranja polariteta namota, proizvođači transformatora osmislili su standard za označavanje polariteta koji se naziva; " Dot konvencija ".
Alfanumeričke oznake u transformatorima
Pored konvencije o točkama, druga tehnika pokazivanja polariteta koja se koristi u transformatorima su alfanumeričke naljepnice, koje se obično sastoje od „H“ i „X“ zajedno s indeksnim brojevima koji predstavljaju polaritet namotaja. Žice "1" (H1 i X1) predstavljaju mjesto na kojem bi se obično postavile točke za označavanje polariteta. Tipični transformator s alfanumeričkom oznakom prikazan je u nastavku.
