- Was ist die Dot Convention?
- Warum ist die Dot Convention wichtig?
- Alphanumerische Beschriftungen in Transformatoren
Von großen Kraftwerken bis hin zu kompakten SMPS-Schaltkreisen sind Transformatoren fast überall zu finden. Obwohl es viele Arten von Transformatoren gibt und ihre genaue Funktionsweise je nach Anwendung unterschiedlich ist, bleibt die grundlegende Funktionsweise des Transformators dieselbe. Wenn wir einen Schaltplan mit einem Transformator untersuchen, haben wir möglicherweise punktförmige Symbole an einem Ende der Transformatorwicklungen bemerkt. Diese Symbole werden gemäß der Punktkonventionsregel platziert. Aber was ist es? Und welchen Zweck erfüllt es?
Was ist die Dot Convention?
Die Dot-Konvention ist eine Art Polaritätsmarkierung für Transformatorwicklungen, die zeigt, welches Ende der Wicklung im Verhältnis zu den anderen Wicklungen welches ist. Es wird verwendet, um Phasenbeziehungen in schematischen Transformatordiagrammen anzuzeigen, und es werden Punkte auf den primären und sekundären Anschlüssen platziert, wie unten gezeigt.
Wenn die Punkte wie unten gezeigt neben den oberen Enden der Primär- und Sekundärwicklung angeordnet sind, zeigt dies an, dass die Polarität der Momentanspannung über der Primärwicklung dieselbe ist wie die über der Sekundärwicklung. Dies bedeutet, dass die Phasenverschiebung zwischen der Primär- und der Sekundärwicklung Null (in Phase) ist und die Richtung des Sekundärstroms (Is) und des Primärstroms (Ip) gleich ist.
Wenn sich die Punkte jedoch in umgekehrter Position befinden (z. B. oben auf der Primärseite, unten auf der Sekundärseite oder umgekehrt), wie in der Abbildung unten dargestellt, zeigt dies an, dass der Primär- und Sekundärstrom und die Primärspannungen um 180 ° phasenverschoben sind und der Primär- und Sekundärstrom Ströme (IP und IS) sind entgegengesetzt zueinander.
Mit der Kenntnis dieser Konvention und der Polarität des Transformators haben die Ingenieure nun ihr Schicksal in der Hand und können entscheiden, die Phasenbeziehungen nach Belieben umzukehren, indem sie ändern, welches Ende ihres Stromkreises mit den Klemmen des Transformators verbunden ist. Zum Beispiel wird für das obige Beispiel eines phasenverschobenen Transformators durch Umschalten der Verbindung der Klemmen wie in der Abbildung unten die Sekundärseite mit der Primärseite in Phase gebracht.
Warum ist die Dot Convention wichtig?
Bei der Untersuchung von Transformatoren wird allgemein angenommen (zumindest für ohmsche Lasten), dass Spannung und Strom für die Sekundär- und Primärwicklung in Phase sind. Diese Annahme basiert normalerweise auf der Annahme, dass die Sekundärwicklung und die Primärwicklung des Transformators in derselben Richtung erfolgen. Die Phasenbeziehung zwischen Primär- und Sekundärströmen und -spannungen hängt davon ab, wie jede Wicklung um den Kern gewickelt ist. dann sollten die Spannung und der Strom auf beiden Seiten in Phase sein.
Diese Annahme ist jedoch nicht immer richtig, da die Richtung der Wicklungen entgegengesetzt sein kann (wie in der Abbildung oben gezeigt). Wenn die Verbindung zu denselben Klemmen erfolgt, ist die Spannung in der Sekundärwicklung (VS) gleich phasenverschoben und die Richtung des Stroms (Is) ist entgegengesetzt zum Primärstrom.
Dieser Phasenverlust und die inverse Polarität, so trivial sie auch klingen mag, verursachen ernsthafte Probleme beim Schutz, bei der Messung und bei der Steuerung von Stromversorgungssystemen. Beispielsweise kann das Umkehren der Polarität in einer Instrumententransformatorwicklung beispielsweise Schutzrelais zerstören, zu ungenauen Leistungs- und Energiemessungen führen oder zur Anzeige eines negativen Leistungsfaktors während der Messungen führen. Dies kann auch zu einem effektiven Kurzschluss in parallelen Transformatorwicklungen und in Signalschaltungen führen und zu einem fehlerhaften Betrieb von Verstärkern und Lautsprechersystemen oder zur Unterdrückung von Signalen, die hinzugefügt werden sollen.
Da Transformatoren nicht transparent sind, ist es unmöglich zu wissen, auf welche Weise eine Schaltung an sie angeschlossen werden kann, um eine gleichphasige (oder phasenverschobene) Spannung und einen gleichphasigen Strom zu erhalten, wodurch die mit der Verbindung und Phase mit umgekehrter Polarität verbundenen Risiken gemindert werden Verlust und bieten eine Möglichkeit, die Polarität der Wicklungen zu identifizieren, entwickelten Transformatorhersteller einen Polaritätsanzeigestandard namens; die " Dot Convention ".
Alphanumerische Beschriftungen in Transformatoren
Neben der Punktkonvention sind die alphanumerischen Bezeichnungen, die typischerweise aus "H" und "X" zusammen mit tiefgestellten Zahlen bestehen, die die Wicklungspolarität darstellen, eine andere in Transformatoren verwendete Polaritätsanzeigetechnik. Die "1" -Drähte (H1 und X1) stellen dar, wo die Polaritätsmarkierungspunkte normalerweise platziert würden. Ein typischer Transformator mit der alphanumerischen Bezeichnung ist unten dargestellt.
