تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز برای تعیین تلفات سیم پیچ ها و همچنین ولتاژ ، استفاده می شود . همچنین امکان تعیین پارامترهای مدار معادل و بازدهی ترانس را فراهم می کند .
در این مقاله راجع به نحوه تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز صحبت می کنیم ، اما پیش از اینکه مستقیم به این مطلب بپردازیم ، شما را با انواع تلفات رایج در سیم پیچ ها ، ابزار انجام تست و … آشنا می کنیم .
انواع تلفات سیم پیچ های ترانس تک فاز
برای اینکه درک تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز برای شما راحت تر شود ، باید با انواع تلفات سیم پیچ ها ، که هدف اصلی انجام این تست است ، آشنا شویم . انواع تلفات سیم پیچ های ترانسفورماتور تک فاز شامل انواع زیر می شود :
تلفات اهمی : تلفات اهمی به مقاومت اهمی اندازه گیری شده در جریان مستقیم به جریان مجذور بستگی دارد و با افزایش دما افزایش می یابد .
تلفات اضافی : زمانی که سیم پیچ در جریان متناوب قرار دارد ، تلفات اضافی نیز به تلفات اهمی اضافه می شود . این تلفات به فرکانس و مجذور جریان بستگی دارد و با افزایش دما کاهش می یابد .
وسایل اندازه گیری تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز
اگر بخواهید تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، را انجام دهید نیاز به ابزار اندازه گیری دارید . کلاس دقت تمام ابزار اندازه گیری مورد استفاده ، باید برابر با 0.5 یا بیشتر باشد ، به طوری که خطاهای دستگاهی سیستماتیک نادیده گرفته شود و فقط خطاهای سیستماتیک لحاظ گردد .
منبع تغذیه مدار اندازه گیری باید شکل موج سینوسی داشته باشد . تنظیم مقدار ولتاژ باید به گونه ای انجام شود که تغییر شکلی در شکل موج ایجاد نکند . برای مثال می توان از یک اتوترانسفورماتور با نسبت تبدیل متغیر استفاده کرد . استفاده از ترانسفورماتورهای با نسبت تبدیل متغیر نیز مجاز است ، که در این صورت علاوه بر ولتاژ ، فرکانس را نیز می توان تغییر داد .
ابزار دیگر برای تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، فرکانس سنج است که در بالادست مبدل ولتاژ قرار می‌گیرد ؛ زیرا برای عملکرد صحیح نیاز به ولتاژ کافی است تا در نهایت فرکانس اسمی را تایید کند .
ولت متر ، ابزار دیگری است که مقدار ولتاژ اتصال کوتاه را بررسی می کند . آمپرمتر نیز برای بررسی اینکه جریان جذب شده جریان اسمی است ، استفاده می شود . وات متر برای اندازه گیری توان جذب شده توسط ترانسفورماتور به کار گرفته می شود .از دماسنج برای اندازه‌گیری دمای سیم‌پیچ‌ها t ( °C ) استفاده می‌شود ( در صورتی که دستگاه برای مدت زمان کافی در حالت استراحت باشد ، دما عملاً برابر با دمای محیط است) . اگر آزمایش مدت زمان محدودی داشته باشد و با احتیاط های لازم انجام شود ، می توان این دما را در طول انجام آن ، ثابت در نظر گرفت .
هدف از تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز
تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، برای یافتن پارامترهای انشعاب سری مدار معادل مانند امپدانس معادل (Zo1 یا Z o2 ) ، مقاومت کل سیم پیچ (Ro1 یا Ro2 ) و راکتانس نشتی کل ( Xo1 یا Xo2 ) ، انجام می‌شود . . علاوه بر این ، تلفات سیم پیچ و افت ولتاژ کل در ترانسفورماتور اولیه یا ثانویه را می توان برای هر بار مورد نظر ، تعیین کرد .
در این آزمایش معمولا سیم پیچ LV ( سیم پیچ ثانویه ) با یک سیم ضخیم کوتاه می شود و آزمایش در سمت دیگر ، سمت HV (به عنوان سمت اولیه) انجام می شود . در ادامه مطلب نحوه آزمایش اتصال کوتاه را در این ترانسفورماتور ، شرح خواهیم داد .
نحوه انجام تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز
در تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز (SC ) ، سیم پیچ اولیه یا ولتاژ بالا از طریق یک ولت متر، آمپر متر، وات متر و ترانسفورماتور خودکار به شبکه AC یا جریان متناوب متصل می شود . این تست به عنوان تست ولتاژ کاهش یافته یا تست ولتاژ پایین نیز شناخته می شود .
با اتصال سیم پیچ ثانویه در ولتاژ نامی ، ترانسفورماتور به دلیل مقاومت بسیار کم سیم پیچ ، جریان بسیار زیادی را از دست می دهد .
چنین جریان بزرگی می تواند باعث گرم شدن بیش از حد ترانسفورماتور و سوختن آن شود ؛ بنابراین برای محدود کردن جریان‌های زیاد ، سیم‌پیچ اولیه باید با ولتاژ پایین برای تولید جریان نامی در ترانسفورماتور اولیه ، فعال شود .
تست اتصال کوتاه ترانسفورماتور تک فاز به دو دلیل زیر انجام می شود ، اولین مورد آزمایش اتصال کوتاه با اعمال جریان نامی است که در سمت بالا ، بسیار کوچکتر از سمت پایین است ؛ بنابراین رسیدن به جریان نامی در سمت ولتاژ بالا ( به دلیل مقدار جریان پایین ) آسان تر از سمت ولتاژ پایین است .
از طرف دیگر اگر پایانه های ولتاژ بالا ، با اتصال یک ابزار اندازه گیری در سمت ولتاژ پایین کوتاه شوند ، ولتاژ ثانویه صفر می شود ؛ بنابراین جریان عبوری از سمت سیم پیچ اولیه در مقایسه با سمت ثانویه بسیار زیاد است ، که در نتیجه باعث سوختن ترانسفورماتور می شود .
در تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، یک ولتاژ پایین ، معمولاً بین 5 تا 10 درصد ولتاژ نامی ، می‌تواند با تغییر آهسته ترانسفورماتور روی ورودی اولیه اعمال شود ، تا جریان نامی در سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه جریان داشته باشد و بتوانیم عدد درج شده در آمپرمتر را مشاهده کنیم . در این جریان نامی ، عددهای درج شده در ولت متر (V sc ) ، آمپرمتر (I sc ) و وات متر( W sc ) باید ثبت شود .
از آنجایی که جریان شکل گرفته در تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، از نوع نامی است ، جریان بدون بار بسیار کم و حدود 3 تا 5 درصد از جریان نامی است . به عبارت دیگر ولتاژ اعمال شده به سیم پیچ اولیه بسیار کم است ؛ بنابراین شار مغناطیسی بسیار کمی در هسته وجود دارد ، در کل تلفات اصلی ناچیز است .
از آنجایی که تلفات آهن یا تلفات هسته تابعی از ولتاژ است ، این تلفات بسیار کم هستند ؛ بنابراین تلفات توان درج شده در وات متر برابر با تلفات مس کل ترانسفورماتور است . توجه به این نکته ضروری است که قبل از محاسبه پارامترها باید بدانید که عدد به دست آمده از این تست ، در کدام سمت ( اولیه یا ثانویه ) ثبت شده است .
سخن پایانی
در این مقاله گروه مهندسی طاها ترانس تمام سعی خود را نموده ، در با بیانی ساده نحوه تست اتصال کوتاه ترانس تک فاز ، را برای شما شرح دهد . شرکت طاها ترانس از تولید کنندگان با سابقه و متخصص انواع ترانسفورماتور است . تمام محصولات این شرکت درجه یک و با کیفیت بالا هستند .
مقالات پیشنهادی
