변류기와 전력 변압기의 차이점

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변류기에서, 1 차 전류는 코어에 자기장을 유발하여 2 차에 전류를 생성합니다. 좋아.

그러면 전력 변압기는 전류가 아닌 전압을 어떻게 출력합니까? 같은 원리가 아닙니까?

transformer

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트랜스포머 여부 트랜스포머 의도 전류 센싱 사용이나 전력 변환 용. 모든 변압기는 동일한 원리로 작동합니다.

그러나 변압기를 설계 할 때 다양한 매개 변수에 상당한 위도가 있습니다. 이러한 서로 다른 트레이드 오프는 변압기에 다른 특성을 부여하므로 다른 응용 분야에 적합합니다.

전류 감지 변압기는 전류를 측정하려는 라인의 전압 강하를 최소화하기 위해 작은 1 차 임피던스를 갖도록 최적화되었습니다. 2 차는 또한 낮은 저항에 연결되도록 설계되었습니다. 이것은 1 차에 대한 낮은 임피던스를 반영합니다. 변압기는 주로 단락 출력 모드에서 작동합니다. 변압기를 통해 전력이 거의 공급되지 않습니다. 에너지는 1 차에 의해 가해지는 즉시 2 차에 의해 자기장으로부터 에너지가 취해진 다. 결과적으로 코어는 한 번에 많은 에너지를 보유 할 필요가 없기 때문에 작을 수 있습니다.

전력 변압기는 1 차에서 2 차로 전력을 전송하는 다른 목적을 가지고 있습니다. 때로는 절연을위한 것일 수도 있지만, 입력과는 달리 출력에서 전압과 전류의 다른 조합을 얻는 경우도 있습니다. 전력을 얻으려면 전압과 전류가 모두 필요합니다. 즉, 전압이없는 단락 출력과 전류가없는 개방 회로 출력간에 변압기를 작동해야합니다. 일반적으로 전력 변압기는 2 차측의 임피던스가 상당히 낮아서 정격 전력 출력에서 전압이 너무 많이 떨어지지 않도록 설계되었습니다. 또한 경부 하 또는 무부하 상태에서 합리적으로 작동해야합니다. 즉 개방 회로 케이스를 의미합니다. 다시 말해 낮은 부하의 전압이 완전 부하의 전압과 다르지 않도록 낮은 임피던스를 원합니다. 이 유형의 변압기는 자기장에서 더 큰 에너지를 처리 할 수 있어야합니다. 이것은 물리적으로 더 크고 무거운 코어를 의미합니다.

— 올린 라스 롭
소스

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차이점은 실제 원칙이 아니라 사용법에 있습니다.

전력 변압기는 두 코일의 권선 수를 비율로 사용하여 전압을 변환하는 데 사용되는 반면, 전류 변압기는 전류 변화로 인한 자기장을 감지하기 위해 와이어 주위에 배치 된 인덕터 일뿐입니다. 따라서 회로를 차단하지 않고 (AC) 전류를 측정하는 데 사용합니다.

그러나 두 변압기 모두 기본적으로 Faraday의 유도법에 따라 전압을 출력합니다. 차이점은 전력 변압기가 전압 구동되고 전류는 다른 권선의 부하에 의해 결정된다는 것입니다.

의견 업데이트

변압기의 원리는 변화하는 전류가 자기장을 유도하고 자기장이 전압을 유도한다는 것입니다. 옴의 법칙이 있는데, 이는 부하에 적용되는 전압의 경우 전류가 부하의 저항에 비례한다는 것을 의미합니다.

그것들을 함께 넣으면 부하의 전류가 부하 자체에 전압을 생성하는 자기장에 영향을 미치는 무한 루프가 있습니다. 이것이 파워 트랜스포머의 1 차측 전류가 결정되는 방식입니다.

변류기의 경우 피드백 효과를 발생시키기 때문에 전류가 흐르지 않도록 가능한 가장 큰 부하를 원합니다.

— clabacchio
소스

그러나 CT가 종료되지 않더라도 와인딩 횟수에 비례하는 전압을 표시하지 않는 이유는 무엇입니까? 모든 1 차 권선의 수는 1입니다.

— Federico Russo

답을 편집하겠습니다. 더 간단합니다. 와이어를 토 로이드로 감싸지 않는 한 권선 수는 1이 아닙니다.

— clabacchio

@Federico : 실제로 변류기 는 1 차 전압에 권선비를 곱한 개방 회로 전압을 생성합니다. 기본 전압이 무엇인지 고려하십시오. 기본은 종종 한 번의 전선 (또는 그 이하)입니다. 따라서 전압이 많지 않을 것입니다.

— Olin Lathrop

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간단한 요약 :

변류기는 특수 작업에 최적화 된 "정상"(전압 입력) :( 전압 출력) 변압기입니다.

변류기는 항상 정의 된 부하 저항으로 작동합니다.

일정한 K는 부하 저항과 회전비에 따라 계산 될 수 있으며
Iin = Vout x k가됩니다. 자세한 내용은 아래를 참조하십시오.
따라서 Vin을 측정하여 Iin을 결정할 수 있습니다.

이름에도 불구하고 변류기는 표준 변압기 관련 방정식에 따라 작동합니다 (권선 저항과 같은 비 이상성을 무시 함). 1 차측은 일반적으로 코어를 통해 측정 할 회로를 운반하는 와이어를 구동하여 생성되는 단일 턴입니다. :

Vout = Vin x Turns_Out / Turns_In ...... (1)

턴 인 = 1 차 턴 또는 턴.
턴 아웃 = 2 차 턴. 회전율 정의 = TR = Turns_out / Turns_in

Vin x Iin = Vout x Iout ...... (2)
Iin = Iout x Vout / Vin ...... (3) = (2)의 재배치

그러나 저항 부하 = Rout 인 경우

Iout = Vout / Rload ...... (4)

그래서

Iin = Vout / Rload x Turns_out / Turns_in ...... (5)-위의 1, 3, 4의 조합. 또는
Iin = Vout x TR / RLoad ...... (5b)

(그래서 Vout = Iin x Rl / TR) ...... (5c)

주어진 Rload와 주어진 turn 비율에 대해 TR / Rload는 상수 = K라고 말합니다.

-Iin = Vout x K ...... (6) <-목표 결과

따라서 주어진 하중에 대해 Vout의 Iin에 상수를 곱한 값을 결정할 수 있습니다.

일부 변류기에는 어셈블리의 일부로 Rout이 포함되어 있습니다.
일부 CT에는 Rout이 추가되어야합니다.
Rout을 추가하지 않으면 Vout =은 매우 크지 만 일반적으로 오래 걸리지 않습니다.

일반적으로 입력 "권선"은 단일 회전 또는 코어를 통과하는 와이어입니다. 코어를 통해 목표 전류를 전달하는 와이어를 여러 번 돌리거나 루핑하면 권선 비율이 감소하므로 Vout 감소 (5c 참조).

코어가 포화되지 않고 가능한 한 선형으로 R1에 선형 적으로 작용하여 Vout이 "너무 크지"않을 수있는 정도이다. 최대 R1 및 / 또는 Vout은 제조업체에서 지정합니다.

— 러셀 맥 마혼
소스

CT에서 Vin은 Iin 과 Iout 에 의존합니다 . 방정식 5c는 Rload가 무한대에 가까워 질 때 Vout이 무한대에 가까워 지지만, 2 차 개방 회로 인 Vout = M.dIp / dt에서 M은 대략 Ls / (턴 비)이다. 일반적으로 Vout은 Iin과 dIin / dt의 선형 조합입니다.

— MikeJ-UK

@ MikeJ-UK-아시다시피, CT Vin에서 대부분의 경우 관심이 거의 없으며 프로세스의 부산물입니다. CT 2 차 O / C를 실행하는 매우 비 이상적인 경우에 5c가 의미하는 바에 대해 정확하고 옳습니다. 그러나 실제로, 내가 지적했듯이 CT가 CT로 실행될 때 출력은 항상 낮은 값의 저항으로 종료되어 Vout을 낮게 유지하고 선형 영역의 코어를 유지합니다. 종료되지 않은 CT는 CT가 아닙니다. 불꽃 놀이, 스파크 발생기, 시뮬레이션 된 분화 또는 비참한 경험 일 수 있습니다 :-).

— Russell McMahon

아마도 내 첫 문장은 오도되었을 것입니다. 이상적으로 CT는 단락으로 종료해야합니다 (실제로는 유용하지 않습니다!). 내 요점은 종료되지 않은 CT가 반드시 높은 출력 전압을 생성 하지는 않는다는 것 입니다.

— MikeJ-UK