В электротехнике точечная маркировка или буквенно-цифровая маркировка, или обе, могут использоваться для обозначения одинаковой относительной мгновенной полярности двух взаимно индуктивных компонентов, например, между обмотками трансформатора . Эти маркировки можно найти на корпусах трансформаторов рядом с клеммами, выводами обмоток, заводскими табличками, принципиальными и электрическими схемами.
Условие заключается в том, что ток, поступающий в трансформатор через конец обмотки, отмеченный точкой, будет иметь тенденцию создавать ток, выходящий из других обмоток через их пунктирные концы. [ необходима цитата ]
Соблюдение правильной полярности важно в системах защиты, измерения и управления энергосистемой. Перепутанная обмотка измерительного трансформатора может вывести из строя защитные реле , давать неточные измерения мощности и энергии или приводить к отображению отрицательного коэффициента мощности . Перепутанные соединения параллельных обмоток трансформатора приведут к появлению циркулирующих токов или эффективному короткому замыканию . В сигнальных цепях перепутанные соединения обмоток трансформатора могут привести к неправильной работе усилителей и акустических систем или отмене сигналов, которые должны суммироваться.
Говорят, что выводы первичной и вторичной обмоток имеют одинаковую полярность, когда мгновенный ток, входящий в вывод первичной обмотки, приводит к мгновенному току, выходящему из вывода вторичной обмотки, как если бы два вывода были непрерывной цепью. [1] [2] В случае двух обмоток, намотанных вокруг одного и того же сердечника параллельно, например, полярность будет одинаковой на тех же концах: Внезапный (мгновенный) ток в первой катушке индуцирует напряжение, противоположное внезапному увеличению ( закон Ленца ) в первой и также во второй катушке, потому что магнитное поле, создаваемое током в первой катушке, пересекает две катушки одинаковым образом. Вторая катушка, следовательно, покажет индуцированный ток, противоположный по направлению индуцированному току в первой катушке. Оба вывода ведут себя как непрерывная цепь, один ток входит в первый вывод, а другой ток выходит из второго вывода.
Обычно используются два метода для обозначения того, какие клеммы представляют одинаковую относительную полярность. Можно использовать точку или буквенно-цифровое обозначение. Буквенно-цифровые обозначения обычно имеют форму H 1 для первичных обмоток и X 1 для вторичных обмоток (и Y 1 , Z 1 , если имеется больше обмоток).
В отличие от однофазных трансформаторов, трехфазные трансформаторы могут иметь сдвиг фаз из-за различных конфигураций обмоток (например, первичная обмотка соединена звездой, а вторичная обмотка соединена треугольником), что приводит к кратному 30 градусам сдвигу фаз между обозначениями вводов H1 и X1. Векторная группа на паспортной табличке трансформатора дает информацию о таком сдвиге фаз.
Говорят, что трансформаторы имеют «аддитивную» или «вычитательную» полярность, основанную на их физическом расположении клемм и полярности обмоток, подключенных к клеммам. Соглашение, используемое для североамериканских трансформаторов, заключается в том, что, обращенный к стороне высокого напряжения трансформатора, клемма H1 находится справа от наблюдателя. Трансформатор называется «аддитивным», если, концептуально, подключение клеммы высокого напряжения к соседней клемме низкого напряжения дает общее напряжение между двумя другими клеммами, которое является суммой номиналов высокого напряжения и низкого напряжения, когда обмотка высокого напряжения возбуждается при номинальном напряжении. Клеммы H1 и X2 физически соседствуют. В «вычитающей» компоновке клеммы H1 и X1 являются соседними, и напряжение, измеренное между H2 и X2, будет разницей обмоток высокого напряжения и низкого напряжения. [3] Распределительные трансформаторы, монтируемые на столбах, изготавливаются с аддитивной полярностью, в то время как измерительные трансформаторы изготавливаются с вычитательной полярностью. Если маркировка скрыта или вызывает подозрения, можно провести проверку, соединив обмотки и возбудив трансформатор, а затем измерив напряжения. [4]
Трехфазные трансформаторы, используемые в электроэнергетических системах, будут иметь заводскую табличку, на которой указаны фазовые соотношения между их клеммами. Это может быть в форме векторной диаграммы или с использованием буквенно-цифрового кода для указания типа внутреннего соединения (звезда или треугольник) для каждой обмотки. [ необходима цитата ]
Падение
напряжения от точечного до неточечного конца катушки, вызванное током i, текущим в точечном конце другой катушки, равно M di / dt . Если M предполагается положительным, четыре маркировки на рис. 10-3a. точно соответствуют и могут свободно меняться местами. То же самое справедливо и для четырех маркировок на рис. 10-3b.