Γιατί δεν μπορεί ο μετασχηματιστής τάσης να βραχυκυκλωθεί και ο τρέχων μετασχηματιστής να μην μπορεί να ανοιχτεί;

Όλοι γνωρίζουμε ότι οι μετασχηματιστές τάσης δεν μπορούν να βραχυκυκλωθούν και οι μετασχηματιστές ρεύματος δεν μπορούν να λειτουργήσουν σε ανοικτό κύκλωμα. Μόλις βραχυκυκλωθεί ο μετασχηματιστής τάσης ή ανοίξει ο μετασχηματιστής ρεύματος, θα προκαλέσει βλάβη στον μετασχηματιστή ή θα προκαλέσει κίνδυνο.

Καταρχήν, όλοι γνωρίζουμε ότι τόσο οι μετασχηματιστές τάσης όσο και οι μετασχηματιστές ρεύματος είναι μετασχηματιστές, αλλά οι παράμετροι ανησυχίας είναι διαφορετικές. Γιατί λοιπόν ο ίδιος μετασχηματιστής δεν μπορεί να τρέξει σε βραχυκύκλωμα και να τρέξει σε ένα ανοιχτό κύκλωμα;

Σχηματικός μετασχηματιστής

Σε κανονική λειτουργία, η δευτερεύουσα σπείρα του μετασχηματιστή τάσης είναι ισοδύναμη με ένα ανοικτό κύκλωμα και η διάταξη ZL είναι πολύ μεγάλη. Εάν το δευτερεύον κύκλωμα βραχυκυκλωθεί, η διάταξη ZL θα μειωθεί γρήγορα σχεδόν στο μηδέν. Αυτή τη στιγμή, το δευτερεύον κύκλωμα θα παραγάγει ένα μεγάλο ρεύμα βραχυκυκλώματος, το οποίο θα βλάψει στο δευτεροβάθμιο εξοπλισμό ή ακόμα και θα θέσει σε κίνδυνο την προσωπική ασφάλεια. Ο μετασχηματιστής τάσης μπορεί να εξοπλιστεί με μια ασφάλεια στη δευτερεύουσα πλευρά για να προστατευθεί από να καταστραφεί από ένα βραχυκύκλωμα στη δευτερεύουσα πλευρά. Όπου είναι δυνατόν, θα πρέπει επίσης να εγκαθίσταται ασφάλεια στην κύρια πλευρά για την προστασία του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας υψηλής τάσης από το να θέτει σε κίνδυνο την ασφάλεια του πρωτογενούς συστήματος λόγω περιέλιξης ή αστοχίας του μετασχηματιστή υψηλής τάσης.

Όταν ο μετασχηματιστής ρεύματος βρίσκεται σε κανονική λειτουργία, η διάταξη ZL είναι πολύ μικρή, η οποία ισοδυναμεί με τη λειτουργία του δευτερεύοντος πηνίου σε κατάσταση βραχυκυκλώματος. Η μαγνητοκινητική δύναμη που παράγεται από το δευτερεύον ρεύμα απομαγνητίζει το μαγνητικό δυναμικό που παράγεται από το πρωτεύον ρεύμα. Το ρεύμα διέγερσης είναι πολύ μικρό, η συνολική μαγνητική ροή στον πυρήνα σιδήρου είναι πολύ μικρή και η προκαλούμενη ηλεκτροκινητική δύναμη της δευτερεύουσας περιέλιξης δεν υπερβαίνει τις δεκάδες βολτ. Εάν η δευτερεύουσα πλευρά είναι ανοιχτή, το δευτερεύον ρεύμα ισούται με μηδέν και η επίδραση απομαγνητοποίησης εξαφανίζεται, αλλά το ε1 της κύριας σπείρας παραμένει αμετάβλητο και το πρωτογενές ρεύμα γίνεται εντελώς το ρεύμα διέγερσης, προκαλώντας απότομη αύξηση της μαγνητικής ροής Φ στον πυρήνα σιδήρου και ο πυρήνας σιδήρου βρίσκεται σε εξαιρετικά κορεσμένη κατάσταση. Επιπλέον, ο αριθμός των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης είναι μεγάλος και θα δημιουργηθεί πολύ υψηλή τάση (ακόμη και χιλιάδες βολτ) και στα δύο άκρα της δευτερεύουσας περιέλιξης, η οποία μπορεί όχι μόνο να βλάψει τη μόνωση της δευτερεύουσας περιέλιξης, αλλά και να θέσει σε σοβαρό κίνδυνο την προσωπική ασφάλεια. Επομένως, ένα ανοικτό κύκλωμα στη δευτερεύουσα πλευρά του τρέχοντος μετασχηματιστή δεν επιτρέπεται απολύτως.

Οι μετασχηματιστές τάσης και οι μετασχηματιστές ρεύματος είναι και οι δύο μετασχηματιστές κατ 'αρχήν. Οι μετασχηματιστές τάσης δίνουν προσοχή στις αλλαγές στην τάση και οι τρέχοντες μετασχηματιστές δίνουν προσοχή στις αλλαγές στο ρεύμα. Γιατί λοιπόν ο μετασχηματιστής, ο μετασχηματιστής ρεύματος δεν μπορεί να λειτουργήσει σε ανοιχτό κύκλωμα και ο μετασχηματιστής τάσης δεν μπορεί να λειτουργήσει σε βραχυκύκλωμα;

Σε κανονική λειτουργία, ε1 και ε2 παραμένουν αμετάβλητα. Η κύρια πλευρά του μετασχηματιστή τάσης συνδέεται παράλληλα στο βρόχο, η τάση είναι σχετικά υψηλή, το ρεύμα είναι πολύ μικρό και το ρεύμα στη δευτερεύουσα πλευρά είναι επίσης πολύ μικρό και σχεδόν μηδέν κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, σχηματίζοντας μια σχετική ισορροπία με το ανοιχτό κύκλωμα άπειρη διαρρύθμιση στο δευτερεύον βρόχο. Όταν η δευτερεύουσα πλευρική σύνθετη όψη μειωθεί γρήγορα σε βραχυκύκλωμα, επειδή το ε2 παραμένει αμετάβλητο, το δευτερεύον ρεύμα αναπόφευκτα θα αυξηθεί γρήγορα και θα κάψει το δευτερεύον πηνίο.

Η ίδια αρχή, σε κανονική λειτουργία, ε1 και ε2 παραμένουν αμετάβλητες. Η κύρια πλευρά του τρέχοντος μετασχηματιστή συνδέεται σε σειρά στο βρόχο. Το ρεύμα είναι σχετικά υψηλό και η τάση είναι πολύ μικρή. Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η τάση στη δευτερεύουσα πλευρά είναι επίσης πολύ μικρή και σχεδόν μηδενική, σχηματίζοντας μια ισορροπία με την άπειρη τάση βραχυκυκλώματος στον δευτερεύοντα βρόχο. Όταν η προσκόλυνση του δευτερεύοντος κυκλώματος αυξάνεται γρήγορα σε ένα ανοικτό κύκλωμα, το δευτερεύον ρεύμα πέφτει γρήγορα στο μηδέν και όλο το πρωτογενές ρεύμα μετατρέπεται στο ρεύμα διέγερσης, προκαλώντας την ταχεία αύξηση της μαγνητικής ροής στον κορεσμό και την καύση του μετασχηματιστή.

Έτσι, ο ίδιος μετασχηματιστής, η εφαρμογή είναι διαφορετική, το αποτέλεσμα θα είναι διαφορετικό.

Για περισσότερες πληροφορίες, επικοινωνήστε μαζί μας στοsales@xfullstar.com