přednáška 12

<<< 1 => (=naprázdno) je značně vysoké (26)

→ 0 vstupní odpor je velmi malý (27)

Z pozice svorek k, l vykazuje proudový transformátor výstupní odpor

→ ∞ , (28)

takže má vlastnosti proudového zdroje.

Pro vstupní odpor platí

→ 0 . (29)

(z hlediska vstupních svorek K, L má proudový transformátor vlastnosti ampérmetru)

Proudový transformátor je na první pohled odlišitelný od transformátoru napěťového, neboť na jeho sekundární straně musí být umístěny tzv. zkratovací svorky. Jejich význam vyplyne z následujícího odvození. K tomu použijeme obr. 5, který znázorňuje zapojení proudového transformátoru do obvodu. Primární vinutí je zapojeno v sérii se zátěží, jejíž proud má být zjištěn, takže vstupem proudového trafa i zátěží protéká stejný proud.

Obr. 5 zachycuje pouze zapojení proudového transformátoru do obvodu. Při detailnějším pohledu získáme obr. 6.

Pokud by byl transformátor zapojen naprázdno, pak

→ ∞ . (30)

Je-li však na výstupní svorky zapojen ampérmetr, jehož odpor je označen , pak na svorkách k, l bude pouze napětí

. (31)

Odtud je zřejmé, že nezatížený proudový transformátor je velmi nebezpečný.

Proudový transformátor nikdy nesmí pracovat naprázdno.

Protože >>> , ampérmetr nemá na výstupní proud transformátoru významný vliv.

Proud ampérmetru je téměř shodný s proudem zkratovým.

=' (32)

Odtud je již snad jasné, jaký smysl mají zkratovací svorky. Vznikne-li situace, že je třeba ampérmetr vyměnit, nejprve se zkratují výstupní svorky k, l (vyznačeno čerchovaně) a teprve pak je možné přistoupit k demontáži. Teprve po instalaci nového ampérmetru je možné zkratovací propojku odstranit.

Uvedená skutečnost vyplývá i z jiného výpočtu. Maximální výstupní proud proudového transformátoru je (podle typu) buď 1A nebo 5A. Transformátor je dimenzován na určitý maximální výkon . Hledejme podmínku, kterou musí splňovat jeho zátěž .

=> ≤ => ≤

=> ≤ (33)

Celkový závěr: Proudový transformátor může pracovat při zkratovaném sekundárním vinutí, nikdy však nesmí pracovat naprázdno. Zátěž (označená RA) musí splňovat podmínku (33).

V kapitole pojednávající o měření součtu analogových signálů byla uvedena zmínka

o použití měřicích transformátorů. Tato zařízení lze použít nejen pro snímání prostého součtu okamžitých hodnot dvou střídavých napětí nebo proudů, nýbrž i pro součet fázorů napětí a proudů, tj. lze určit nejen velikost součtového signálu ale i jeho fázový posun.

Zapojení pro měření součtu harmonických napětí:

Poznamenejme pro úplnost, že uvažovat o fázovém posunu dvou harmonických signálů má smysl jen v případě, že oba tyto signály mají stejnou frekvenci.

Dále připomeňme, že každý z měřicích napěťových transformátorů má známý převod. Při sčítání fázorů v obvodu dle obr. 7 musí mít oba transformátory převod shodný. To uvádíme pouze proto, že při našem výpočtu budeme pracovat pouze s výstupními napětími a konečný výsledek se musí podle tohoto převodu přepočítat na primární stranu. Dále nezapomínejme, že měřicí transformátory nezavlékají do měření žádný fázový posun.