- Cos'è la Dot Convention?
- Perché Dot Convention è importante?
- Etichette alfanumeriche nei trasformatori
Dalle grandi centrali elettriche ai circuiti SMPS compatti, i trasformatori possono essere trovati quasi ovunque. Sebbene ci siano molti tipi di trasformatori e il loro funzionamento esatto differisca in base all'applicazione, il funzionamento di base del trasformatore rimane lo stesso. Quando esaminiamo uno schema con un trasformatore al suo interno, potremmo aver notato dei simboli simili a "punti" posti su un'estremità degli avvolgimenti del trasformatore. Questi simboli vengono posizionati secondo la regola della convenzione del punto. Ma cos'è? E a cosa serve?
Cos'è la Dot Convention?
La convenzione Dot è un tipo di contrassegno di polarità per gli avvolgimenti del trasformatore che mostra quale estremità dell'avvolgimento è quale, in relazione agli altri avvolgimenti. Viene utilizzato per indicare le relazioni di fase nei diagrammi schematici del trasformatore e prevede il posizionamento di punti sopra i terminali primario e secondario come mostrato di seguito.
Quando i punti sono posizionati vicino alle estremità superiori degli avvolgimenti primario e secondario come mostrato di seguito, indica che la polarità della tensione istantanea attraverso l'avvolgimento primario sarà la stessa di quella attraverso l'avvolgimento secondario. Ciò significa che lo sfasamento tra l'avvolgimento primario e secondario sarà zero (in fase) e la direzione della corrente secondaria (Is) e della corrente primaria (Ip) sarà la stessa.
Tuttavia, se i punti sono posti in posizioni invertite (es. Su sul primario, giù sul secondario o viceversa), come l'immagine qui sotto, indica che la corrente e le tensioni primaria e secondaria sono sfasate di 180 ° e le primarie e secondarie le correnti (IP e IS) saranno in direzione opposta l'una rispetto all'altra.
Conoscendo questa convenzione e la polarità del trasformatore, gli ingegneri hanno ora il loro destino nelle loro mani, e possono decidere di invertire le relazioni di fase nel modo che preferiscono cambiando quale estremità del loro circuito è collegata ai terminali del trasformatore. Ad esempio, per l'esempio del trasformatore fuori fase sopra, commutando il modo in cui i terminali sono collegati come nell'immagine sotto, il lato secondario viene messo in fase con il primario.
Perché Dot Convention è importante?
Nello studio dei trasformatori si assume generalmente (almeno per i carichi resistivi) che Tensione e Corrente siano in fase per gli avvolgimenti secondario e primario. Questa ipotesi si basa solitamente sulla convinzione che l'avvolgimento secondario e l'avvolgimento primario del trasformatore siano fatti nella stessa direzione. La relazione di fase tra le correnti e le tensioni primarie e secondarie dipende da come ciascun avvolgimento è avvolto attorno al nucleo, quindi se l'avvolgimento è avvolto attorno al nucleo nella stessa direzione come mostrato di seguito; quindi la tensione e la corrente su entrambi i lati dovrebbero essere in fase.
Tuttavia, questa ipotesi non è sempre corretta, poiché la direzione degli avvolgimenti potrebbe essere opposta (come mostrato nell'immagine sopra), il che significa che se la connessione è agli stessi terminali, la tensione nell'avvolgimento secondario (VS) sarà sfasamento e la direzione della corrente (Is) è opposta alla corrente primaria.
Questa perdita di fase e polarità inversa, per quanto banale possa sembrare, crea seri problemi nei sistemi di protezione, misurazione e controllo del sistema di alimentazione. Ad esempio, l'inversione della polarità nell'avvolgimento di un trasformatore dello strumento, ad esempio, può annullare i relè di protezione, portare a misurazioni di potenza ed energia imprecise o provocare la visualizzazione di un fattore di potenza negativo durante le misurazioni. Potrebbe anche portare a un cortocircuito efficace negli avvolgimenti del trasformatore in parallelo e nei circuiti di segnale, può portare a un funzionamento errato degli amplificatori e dei sistemi di altoparlanti o alla cancellazione dei segnali che si intende aggiungere.
Poiché i trasformatori non sono trasparenti, è impossibile sapere in che modo collegare un circuito ad esso per ottenere una tensione e una corrente in fase (o fuori fase), quindi, per mitigare i rischi associati alla connessione e alla fase di polarità inversa perdita e fornire un modo per identificare la polarità degli avvolgimenti, i produttori di trasformatori hanno escogitato uno standard di indicazione della polarità chiamato; la “ Dot Convention ”.
Etichette alfanumeriche nei trasformatori
A parte la convenzione del punto, un'altra tecnica di indicazione della polarità utilizzata nei trasformatori sono le etichette alfanumeriche, che sono tipicamente costituite da "H" e "X" insieme a numeri in pedice che rappresentano la polarità dell'avvolgimento. I fili "1" (H1 e X1) rappresentano il punto in cui sarebbero normalmente posizionati i punti di marcatura della polarità. Di seguito è mostrato un tipico trasformatore con l'etichetta alfanumerica.
