¿Cuál es la medición de la relación de giro?

Medición de la relación de girose refiere al proceso deDeterminar la relación del número de giros en el devanado primario (NP) al número de giros en el devanado secundario (NS) de un transformador. Esta relación (NP/NS) es fundamental para la operación del transformador, dictando cómo transforma el voltaje y la corriente.

¿Por qué es importante?

Transformación de voltaje:Determina directamente la relación de paso hacia arriba/escalonada (VP/VS ≈ NP/NS).

Transformación actual:Inversamente relacionado con la relación actual (IP/IS ≈ NS/NP).

Diseño y verificación:Crítico para diseñar transformadores y verificar la precisión de la fabricación.

Detección de fallas:Las desviaciones de la relación esperada indican fallas potenciales como giros cortos, circuitos abiertos o conexiones incorrectas.

¿Cómo se mide (métodos prácticos)?

Dado que contar directamente miles de turnos no es práctico, la relación de turno esinferidomediante la medición delrelación de voltajeEn condiciones específicas:

Método de relación de voltaje (común y accesible):

Principio:BajoCondiciones sin cargay conpérdidas insignificantes, la relación de voltaje (VP/VS) es aproximadamente igual a la relación Turns (NP/NS).

Equipo:Fuente de voltaje de CA variable (como una variac), dos volteteros de CA precisos (o un DMM de doble canal).

Procedimiento:

Deja el devanado secundariode circuito abierto(sin carga).

Aplicar unVoltaje de CA bajo y seguro(significativamente debajo del voltaje nominal) al devanado primario usando la variac.El uso de bajo voltaje previene la saturación del núcleo.

Mida el voltaje primario aplicado (VP) y el voltaje secundario (VS) de circuito abierto resultante simultáneamente.

Calcular elRelación de giros (TR):Tr=vp / vs

(Opcional):Repita a diferentes voltajes primarios bajos para confirmar la consistencia.

Resultado:El VP/VS medido se informa como la relación de giros (p. Ej., 10: 1, 5: 1, 1: 2).

Probador de la relación del transformador dedicado (TTR):

Principio:Estos instrumentos especializados automatizan la medición de la relación de voltaje con alta precisión y a menudo incluyen características de diagnóstico adicionales.

Procedimiento:

Conecte el probador conduce a los devanados primarios y secundarios.

El probador aplica automáticamente un voltaje de prueba de CA bajo.

Mide con precisión VP y VS.

Calcula y muestra el TR (a menudo como una relación, desviación porcentual de la diferencia nominal o ángulo).

Ventajas:

Mayor precisión y resolución.

Medidasdiferencia de ángulo de faseentre VP y VS (debería estar muy cerca de 0 grado o 180 grados; la desviación significativa indica problemas).

CalcularError de relación porcentual(%=[(Medido TR - nometal TR) / nometal TR] * 100).

Más seguro y más rápido que los métodos manuales.

Consideraciones clave y por qué la relación de voltaje ≈ Gurns Ratio (en condiciones de prueba)

Condición sin carga:Elimina la caída de voltaje causada por la corriente de carga que fluye a través de la resistencia al devanado y la reactancia de fugas.

Voltaje bajo aplicado:Minimiza las pérdidas de núcleo (histéresis y corriente de Foucault) que pueden causar una pequeña desviación entre VP/VS y NP/NS. A niveles de flujo muy bajos, estas pérdidas son insignificantes.

Corriente de magnetización negligente:La pequeña corriente dibujada para establecer el flujo crea una pequeña caída de voltaje en la resistencia del devanado primario, pero esto generalmente es insignificante en los bajos voltajes de prueba utilizados.

¿Qué causa discrepancias?

Turnos en corto:Incluso un giro corto reduce drásticamente la relación de giros efectiva para ese devanado.

Circuitos abiertos:Previene la medición de voltaje en el devanado abierto.

Conexiones incorrectas:Toque incorrecto seleccionado e incorrectos mal identificados.

Saturación del núcleo:(Si el voltaje de prueba es demasiado alto) distorsiona la forma de onda de voltaje e invalida la relación de relación simple.

Resistencia excesiva de devanado/reactancia de fuga:(Menos significativo en prueba de no carga/bajo voltaje, pero puede causar pequeños errores).

En resumen

La medición de la relación de giro es el proceso de determinar la relación de giros primarios a secundarios (NP/NS) en un transformador. Dado que el recuento directo es imposible, se haceIndirectamente midiendo con precisión la relación de voltaje de circuito abierto (VP/VS) a bajo voltaje de excitación, donde vp/vs ≈ np/ns. Esto se hace más comúnmente utilizando una configuración manual con una variac y voltímetros o un probador de relación de giros de transformador especializado (TTR). El resultado es crucial para verificar el rendimiento del transformador y detectar fallas.