Cách tính hệ số biến đổi

Hệ số biến đổi «k» là tỷ số giữa điện áp U1 ở hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp với điện áp U2 ở hai đầu cuộn thứ cấp của nó, được xác định ở tốc độ không tải (khi có nhiều cuộn thứ cấp thì cũng có một số hệ số k, chúng lần lượt được xác định trong trường hợp này). Tỷ lệ này được lấy bằng tỷ lệ số vòng dây trong các cuộn dây tương ứng.

Giá trị của hệ số biến đổi có thể dễ dàng tính toán bằng cách chia các chỉ số EMF của các cuộn dây của máy biến áp đang nghiên cứu: EMF của cuộn sơ cấp cho EMF của cuộn thứ cấp.

Tỷ số biến đổi rất quan trọng vì giá trị mà cuộn thứ cấp được đưa đến cuộn sơ cấp. Trong điều kiện vận hành, tỷ số biến đổi điện áp có tầm quan trọng rất lớn, được hiểu là tỷ số giữa điện áp định mức của máy biến áp.

Trong máy biến áp một pha, không có sự khác biệt giữa tỷ lệ EMF và biến đổi điện áp, nhưng trong máy biến áp ba pha, chúng phải hoàn toàn khác nhau.

Lý tưởng nhất là mất điện (trên dòng Foucault và để sưởi ấm các cuộn dây) trong máy biến áp hoàn toàn không có, do đó, tỷ lệ biến đổi cho các điều kiện lý tưởng được tính bằng cách chia điện áp đầu cuối cuộn dây một cách đơn giản. Nhưng trên đời không có gì là hoàn hảo nên đôi khi phải dùng đến phép đo.

Trong thực tế, chúng ta luôn xử lý máy biến áp tăng áp hoặc giảm áp. Máy biến điện áp làm tăng hệ số biến đổi luôn nhỏ hơn một (và lớn hơn 0), đối với máy hạ áp, nhiều hơn một. Tức là, tỷ số biến đổi cho biết dòng điện tải của cuộn thứ cấp chênh lệch bao nhiêu lần so với dòng điện của cuộn sơ cấp hoặc điện áp của cuộn thứ cấp nhỏ hơn bao nhiêu lần so với điện áp cung cấp cho cuộn sơ cấp.

Ví dụ, máy biến áp hạ áp TP-112-1 có hệ số biến đổi theo hộ chiếu là 7,9 / 220 = 0,036, nghĩa là dòng điện danh định (theo hộ chiếu) của cuộn thứ cấp là 1,2 ampe tương ứng với dòng điện của cuộn sơ cấp là 43 mA.

Biết tỷ lệ biến đổi, bằng cách đo nó, chẳng hạn như với hai vôn kế ở chế độ chờ, bạn có thể đảm bảo rằng tỷ lệ số vòng dây trong cuộn dây là chính xác. Nếu có một số dấu ngoặc, thì các phép đo được thực hiện trên mỗi nhánh. Các phép đo kiểu này giúp phát hiện các cuộn dây bị hư hỏng, xác định cực tính của chúng.

Có một số cách để xác định hệ số biến đổi:

• phương pháp đo trực tiếp hiệu điện thế bằng vôn kế;

• bằng phương pháp cầu xoay chiều (ví dụ: thiết bị cầm tay loại "hệ số" để phân tích các thông số của máy biến áp ba pha và một pha);

• theo hộ chiếu của máy biến áp này.

Để tìm tỷ số biến đổi thực, theo truyền thống, họ sử dụng hai vôn kế... Tỷ số biến đổi danh nghĩa được tính bằng cách chia các giá trị điện áp đo được ở chế độ không tải (chúng được ghi trong hộ chiếu của máy biến áp).

Nếu được kiểm tra máy biến áp ba pha, thì các phép đo phải được thực hiện đối với hai cặp cuộn dây có dòng điện ngắn mạch nhỏ nhất. Khi máy biến áp có dây dẫn, một số dây dẫn được giấu dưới vỏ, giá trị của hệ số biến đổi chỉ được xác định cho những đầu có thể tiếp cận từ bên ngoài để kết nối các thiết bị.

Nếu máy biến áp là một pha, thì có thể dễ dàng tính được tỷ số biến đổi vận hành bằng cách chia điện áp đặt vào cuộn sơ cấp cho điện áp trên cuộn thứ cấp, được đo bằng vôn kế cùng lúc (với tải nối với cuộn thứ cấp). mạch).

Đối với máy biến áp ba pha, thao tác này có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau. Cách thứ nhất là cấp điện áp ba pha cho cuộn dây cao áp của mạng ba pha, hoặc cách thứ hai là cấp điện áp một pha cho chỉ một trong ba cuộn dây, không có hoặc có điểm trung tính. Trong mỗi biến thể, điện áp đường dây được đo tại các cực cùng tên của cuộn sơ cấp và thứ cấp.

Trong mọi trường hợp, không thể đặt điện áp lên cuộn dây vượt quá đáng kể giá trị danh nghĩa được ghi trong hộ chiếu, vì khi đó sai số đo sẽ lớn do tổn thất ngay cả khi không tải.

Phương pháp tốt nhất là đo tỷ số điện áp giữa cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp bằng vôn kế có độ chính xác cao (cấp chính xác tối đa 0,5). Nếu có thể, tốt hơn hết là sử dụng một thiết bị đặc biệt thuộc loại "hệ số -3" - một đồng hồ vạn năng của hệ số biến đổi, không yêu cầu kết nối thêm các nguồn điện áp lưới với máy biến áp.

Để phân tích Máy biến dòng, để tính tỷ số biến đổi của nó, một mạch được lắp ráp trong đó dòng điện từ 20 đến 100% giá trị danh định đi qua cuộn sơ cấp của máy biến áp và dòng điện thứ cấp cũng được đo.

Do đó, tỷ lệ biến đổi của máy biến dòng được tìm thấy theo kinh nghiệm: giá trị bằng số của dòng điện sơ cấp I1 đã cho được chia cho giá trị của dòng điện đo được trong cuộn thứ cấp I2. Đây sẽ là tỷ số biến đổi của máy biến dòng. Giá trị tìm thấy được so sánh với giá trị của hộ chiếu, nếu có hộ chiếu.

Máy biến dòng có nhiều cuộn dây thứ cấp có thể nguy hiểm. Trước khi bắt đầu phép đo, tất cả các cuộn dây thứ cấp của máy biến dòng đều được nối tắt, nếu không, EMF đo bằng kilovolt có thể được đưa vào chúng, gây nguy hiểm cho tính mạng con người và thiết bị. Hầu hết các máy biến dòng đều yêu cầu nối đất mạch từ, vì điều này có một thiết bị đầu cuối đặc biệt trên hộp của chúng, được đánh dấu bằng chữ «Ж» - nối đất.