変圧器の動作原理

Nov 10, 2024

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動作原理は変圧器と同じで、基本構造も鉄心と一次巻線、二次巻線です。特徴は、容量が非常に小さく比較的一定であり、通常動作時は無負荷状態に近いことです。
変圧器自体のインピーダンスは非常に小さいです。二次側が短絡すると電流が急激に増加し、コイルが焼損します。このため、変圧器の一次側にはヒューズが接続され、二次側は確実に接地され、一次側と二次側の絶縁が破損した場合に二次側が大地に対して高電位となり、事故が発生することを防止しています。人身事故および設備事故。
測定用変圧器は一般に単相二重コイル構造となっており、その一次電圧は測定電圧(電力系統の線間電圧など)となります。単相で使用することも、三相のVV形に接続することもできます。研究室で使用される変圧器には、さまざまな電圧を測定するニーズを満たすために、一次側に複数のタップが付いていることがよくあります。保護接地用の変圧器には、3 コイル変圧器と呼ばれる 3 番目のコイルもあります。三相の第3コイルは白三角形に接続されており、白三角形の2つの引き出し端は地絡保護リレーの電圧コイルに接続されている。
通常動作中、電力システムの三相電圧は対称であり、3 番目のコイルの三相誘導起電力の合計はゼロです。単相地絡が発生すると中性点がずれ、白三角の端子間に零相電圧が発生してリレーが動作し、電力系統を保護します。
コイルに零相電圧が現れると、対応する鉄心に零相磁束が現れます。このため、この三相変圧器はサイドヨーク鉄心(10kV以下)または単相変圧器を3個採用しています。この変圧器の場合、3 次コイルの精度要求はそれほど高くありませんが、一定の過励磁特性 (つまり、1 次電圧が増加すると、鉄心の磁束密度もそれに応じて何倍にも増加します) を持つことが要求されます。ダメージ)。
変圧器は、発電所や変電所などの送電・電力供給システムに欠かせない電気機器です。精密変圧器は、電気試験所で測定限界を拡張し、電圧、電力、電気エネルギーを測定するために使用される機器です。変圧器は変圧器に非常に似ており、どちらも送電線の電圧を変換するために使用されます。
回線上の電圧を変圧する必要があるのはなぜですか?これは、発電、送電、消費のさまざまな状況に応じて、送電線の電圧が大きく変化するためです。 220Vや380Vの低電圧のものもあれば、数万ボルト、さらには数十万ボルトの高電圧のものもあります。これらの低電圧と高電圧を直接測定するには、線間電圧に応じて対応する低電圧と高電圧の電圧計やその他の計器やリレーを作成する必要があります。これは機器の製造に大きな困難をもたらすだけでなく、さらに重要なことに、高電圧機器を直接製造したり、高圧線の電圧を直接測定したりすることは不可能であり、絶対に許可されません。