Bir Multimetre Neden Bir Transformatörün DC Sargı Direncini Test Edemez?

Güç transformatörünün primer ve sekonder sargılarının DC direnci çok küçük olduğundan, ibreli ve dijital multimetrelerin ölçüm hassasiyeti yeterli değildir ve direnç kademesi, transformatör bobin direncinin düşük direnç değerini doğru bir şekilde ölçemez. İbreli multimetrelerin direnç aralığı sınırlı olduğundan, genellikle cihazın merkezi direncinin 0,1-10 katı arasındadır. Transformatörün iç direnci çok küçük olabilir. Örneğin, küçük bir düşürücü transformatörün sekonder bobininin direnci 1 ohm'dan azdır. Bu durumda, ibreli multimetre ile Rx1 kademesi kullanılarak ve merkezi direnç 15 olarak ayarlanarak ölçüm yapıldığında, etkin minimum ölçüm direnci 1,5Ω'dur. 1Ω'dan düşük bobin dirençleri için veriler doğru bir şekilde okunamaz ve sadece "iletken" olduğu belirlenebilir.

Multimetrenin DC Direnç Ölçüm Aralığı
1. Güç transformatörünün çıkış gücü 5 W'ın altında ölçülüyorsa, Rxk anahtarı seçilir ve genellikle DC direnç 1 ila 2kΩ arasındadır.
2. Güç transformatörünün çıkış gücü 10 W ile 100 W arasındaysa, DC direnci birkaç yüz ohm'dur. Ölçüm sırasında Rx100 seçilir.
3. Çıkış gücü 100 W'dan fazlaysa, DC direnci onlarca ila yüzlerce ohm arasındadır ve Rx10 anahtarı ile ölçülebilir.
4. Kısacası, güç transformatörünün DC direnci, çıkış gücü ile ters orantılıdır; yani çıkış gücü ne kadar küçükse, DC direnç değeri o kadar büyük olur ve bunun tersi de geçerlidir.
DC Direnç Test Cihazının Ölçüm Aralığı
Güç transformatörü sargılarının DC direncini bir DC direnç test cihazı ile ölçmek oldukça yaygın bir testtir. Akım büyüklüğündeki farka göre, DC direnç test cihazının modeli belirlenirken, akım büyüklüğünün ürün adına yazılması oldukça sezgiseldir; örneğin: 1A, 3A, 10A DC direnç test cihazı.

Bir transformatörün DC direncini ölçerken, DC direnç ölçerin akımı ne çok büyük ne de çok küçük olmalıdır. Seçim ilkesi, manyetik çekirdeği mümkün olduğunca doyurmak ve geçen akımın neden olduğu sargı ısınması nedeniyle direnç jeneratörünün değişmesini önlemektir.

Modern transformatörlerde kullanılan elektrikli çelik sacların kalitesi geçmişe göre çok daha yüksek olduğundan, transformatörün boşta çalışma akımı hızla azalır. Genellikle, transformatörün doğru akım direncini ölçmek için nominal akımının %2~%10'u kullanılır; bu, demir çekirdeği doyurabilir ve daha küçük yüzdeler büyük kapasiteli transformatörler için, daha büyük yüzdeler ise küçük kapasiteli transformatörler için kullanılır.
Nominal voltajda alternatif akım boşta çalışma akımı transformatör sargısından geçtiğinde, demir çekirdekte nominal manyetik akı yoğunluğu Bn oluşur ve bu sırada demir çekirdeğin manyetik geçirgenliği μ nispeten düşük olur. Doğru akım direnci ölçülürken, demir çekirdekteki manyetik yoğunluğun Bn'den daha büyük olması sağlanmalıdır; böylece çekirdeğin iletkenliği μ daha düşük hale gelir, devrenin zaman sabiti ve ters elektromotor kuvveti dLi/dt azaltılır ve kararlılık süresi kısaltılır.
Bu nedenle, doğru akım direnci ölçülürken kullanılacak doğru akım en az
I=k√2i0In÷100
olmalıdır, burada k——sabit＞1
i0——Alternatif akım nominal frekans, nominal voltaj altında boşta çalışma akımı yüzdesi (%)
In——Test edilen sargının nominal akımı (A)

Formülde, √2 sabiti alternatif akıma eşdeğer doğru akımın büyüklüğünü temsil eder. k faktörü 1'den büyük olduğunda, demir çekirdekteki manyetik yoğunluk Bn'den daha büyük olur, bu da doğru akım direnci ölçümü sırasında demir çekirdeğin manyetik geçirgenliği μ'yu azaltır.
Transformatör sargıları yıldız (Y) bağlandığında, hat akımı faz akımına eşittir. Yukarıdaki formülden, doğru akım direnci ölçülürken uygulanması gereken akımın
IY=1.41 ki0In÷100
olduğu sonucuna varılır. Transformatör sargıları üçgen (D) bağlandığında, değişken boşta çalışma akımı hat akımı faz akımının √3 katıdır ve doğru akım direnci ölçümündeki doğru akım, toplam akımın 1/3 ve 2/3 oranında dağıtılması esas alınır. Bu nedenle, doğru akım direnci ölçmek için uygulanması gereken akım
ID=1.41×3/2÷1/√3 ki0In×100=1.22 ki0In÷100
şeklindedir. k 3~10 arasında olduğunda, yani doğru akım direnci ölçümündeki uyarma amper-sarımı boşta çalışma akımı amper-sarımının 3~10 katı olduğunda, demir çekirdekteki manyetik yoğunluk Bn'den daha büyük ve doyuma yakın hale getirilebilir; bu da doğru akım direnci ölçümünde kullanılan doğru akımın nominal akımın %2 - %10'una eşit olduğu anlamına gelir. Ölçüm sırasındaki doğru akım çok büyükse ve ölçüm süresi çok uzunsa, sargının ısınma sıcaklığındaki artış nedeniyle direnç değişebilir ve bu da ölçüm hatasını artırabilir.

Yukarıdaki formüller, uygun akım değerini doğru bir şekilde seçmeyi sağlar. Tabii ki, genel olarak üreticiler artık test edilen ürünün parametrelerine göre müşteri için detaylı test planı da belirlemekte ve çok fazla hesaplama yapmaya gerek kalmamaktadır. Ancak, yaşlandıkça öğrenmek ve kendi başına bir beceri edinmek de iyi bir şeydir.

Diğer İlgili Makaleler:

Sargı Bağlantı Şemalarıyla En Kapsamlı Trafo Vektör Grup Koleksiyonu
Trafo DC Sargı Direnci Ne Kadar Önemlidir?
Dünya Çapında En İyi 6 Trafo Sargı Direnci Test Cihazı (Fiyatlar Dahil)
CT ve PT'de Sargı Direnci Nasıl Farklı Şekilde Test Edilmelidir?
DC Direnci ile İzolasyon Direnci Arasındaki Fark Nedir ve Nasıl Test Edilir?
DC Direnç Ölçüm Doğruluğunu Artırmak İçin 8 İpucu
Test Edilen Sargı Direnci Neden Hep Yanlış Çıkıyor? Bu 6 Önemli Noktayı Gözden Kaçırmış Olabilirsiniz

Kingrun Trafo Ölçüm Cihazları Ltd. Şti.

Kingrun'dan Daha Fazla Trafo Test Cihazı