Waarom kan de spanningstransformator niet worden kortgesloten en kan de huidige transformator niet worden geopend?

Apr 19, 2021

Laat een bericht achter

We weten allemaal dat spanningstransformatoren niet kortgesloten kunnen worden en dat stroomtransformatoren niet in een open circuit kunnen worden gebruikt. Zodra de spanningstransformator is kortgesloten of de huidige transformator is opengesloten, zal deze de transformator beschadigen of gevaar veroorzaken.


In principe weten we allemaal dat zowel spanningstransformatoren als stroomtransformatoren transformatoren zijn, maar de parameters van zorg zijn anders. Dus waarom kan dezelfde transformator niet in een kortsluiting lopen en in een open circuit lopen?

image

Het schema van de transformator


Bij normaal bedrijf is de secundaire spoel van de spanningstransformator gelijk aan een open circuit en is de impedantie ZL erg groot. Als het secundaire circuit kortgesloten is, zal de impedantie ZL snel afnemen tot bijna nul. Op dit moment zal het secundaire circuit een grote kortsluitstroom genereren, die secundaire apparatuur zal beschadigen of zelfs de persoonlijke veiligheid in gevaar zal brengen. De spanningstransformator kan worden uitgerust met een zekering aan de secundaire kant om zichzelf te beschermen tegen beschadiging door kortsluiting aan de secundaire kant. Waar mogelijk moet ook een zekering aan de primaire zijde worden geïnstalleerd om te voorkomen dat het hoogspanningsnet de veiligheid van het primaire systeem in gevaar brengt als gevolg van hoogspanningswikkeling of looduitval van de transformator.


Wanneer de huidige transformator in normale werking is, is de impedantie ZL zeer klein, wat gelijk staat aan de werking van de secundaire spoel in een kortsluittoestand. De magnetomotieve kracht die door de secundaire stroom wordt gegenereerd, demagnetiseert het magnetische potentieel dat door de primaire stroom wordt gegenereerd. De excitatiestroom is zeer klein, de totale magnetische flux in de ijzerkern is zeer klein en de geïnduceerde elektromotive kracht van de secundaire wikkeling is niet groter dan tientallen volt. Als de secundaire zijde open is, is de secundaire stroom gelijk aan nul en verdwijnt het demagnetisatie-effect, maar de ε1 van de primaire spoel blijft ongewijzigd en de primaire stroom wordt volledig de excitatiestroom, waardoor de magnetische flux Φ in de ijzerkern sterk toeneemt en de ijzerkern zich in een sterk verzadigde toestand bevindt. Bovendien is het aantal omwentelingen van de secundaire wikkeling groot en wordt aan beide uiteinden van de secundaire wikkeling een zeer hoge spanning (zelfs duizenden volt) gegenereerd, die niet alleen de isolatie van de secundaire wikkeling kan beschadigen, maar ook de persoonlijke veiligheid ernstig in gevaar kan brengen. Daarom is een open circuit aan de secundaire kant van de huidige transformator absoluut niet toegestaan.

Spanningstransformatoren en stroomtransformatoren zijn in principe beide transformatoren. Spanningstransformatoren letten op spanningsveranderingen en stroomtransformatoren letten op veranderingen in stroom. Dus waarom is de transformator hetzelfde, kan de huidige transformator niet werken in een open circuit en kan de spanningstransformator niet werken in een kortsluiting?


Bij normaal bedrijf blijven ε1 en ε2 ongewijzigd. De primaire kant van de spanningstransformator is parallel in de lus aangesloten, de spanning is relatief hoog, de stroom is erg klein en de stroom aan de secundaire kant is ook erg klein en bijna nul tijdens normaal gebruik, waardoor een relatieve balans ontstaat met de oneindige impedantie van het open circuit in de secundaire lus. Wanneer de secundaire zijimpedantie snel afneemt tot een kortsluiting, omdat ε2 onveranderd blijft, zal de secundaire stroom onvermijdelijk snel toenemen en de secundaire spoel uitbranden.


Hetzelfde principe blijft bij normaal gebruik ε1 en ε2 ongewijzigd. De primaire zijde van de huidige transformator wordt in serie in de lus aangesloten. De stroom is relatief hoog en de spanning is erg klein. Tijdens normaal bedrijf is de spanning aan de secundaire kant ook erg klein en bijna nul, waardoor een balans wordt gevormd met de oneindige kortsluitimpedantie in de secundaire lus. Wanneer de impedantie van het secundaire circuit snel toeneemt tot een open circuit, daalt de secundaire stroom snel tot nul en wordt alle primaire stroom omgezet in de excitatiestroom, waardoor de magnetische flux snel toeneemt tot verzadiging en de transformator opbrandt.


Dus dezelfde transformator, de toepassing is anders, het resultaat zal anders zijn.

Voor meer informatie kunt u contact met ons opnemen viasales@xfullstar.com

Aanvraag sturen