Mekanisme Ketepuan dalam Transformer Arus Elektromagnet

Mekanisme ketepuan elektromagnet  pengubah semasa terutamanya berkaitan dengan ciri-ciri kemagnetan teras besi. Pengenalan terperinci adalah seperti berikut:

1. Prinsip Kerja Asas

Elektromagnet pengubah arus  beroperasi berdasarkan prinsip aruhan elektromagnet. Mereka menukar arus besar pada bahagian primer kepada arus kecil pada bahagian sekunder melalui gandingan teras besi, yang digunakan untuk pengukuran, perlindungan, dan tujuan lain. Apabila arus primer I 1 melalui belitan primer, ia menghasilkan fluks magnet berselang-seli Ø dalam teras besi. Mengikut hukum aruhan elektromagnet Faraday, daya gerak elektrik E 2 teraruh dalam belitan sekunder, yang seterusnya menghasilkan arus sekunder I.2.

aruhan elektromagnet

2. Mekanisme Ketepuan

Ketak-linearan Lengkung Pemmagnetan: Hubungan antara ketumpatan fluks magnet B dan kekuatan medan magnet H teras besi diwakili oleh lengkung kemagnetan ( lengkung BH). Semasa operasi biasa, litar magnet pengubah semasa berfungsi di kawasan linear, di mana B dan H mempunyai hubungan linear. Pada masa ini, arus primer dan arus sekunder mengekalkan hubungan berkadar（ a~b ）. Walau bagaimanapun, apabila arus primer I 1 terlalu besar, menyebabkan kekuatan medan magnet H melebihi titik tepu teras besi, B tidak lagi meningkat secara linear dengan H tetapi cenderung untuk tepu（ b~S ）. hubungan Pertumbuhan fluks magnet Ø juga menjadi perlahan, mengakibatkan daya gerak elektrik teraruh sekunder E 2 dan arus sekunder I 2 gagal untuk mencerminkan dengan tepat perubahan dalam arus primer I 1, yang membawa kepada herotan bentuk gelombang.

Pengaruh Beban Sekunder: Beban sekunder yang terlalu besar akan meningkatkan arus sekunder I 2. Mengikut prinsip keseimbangan daya magnetomotif, hubungan antara daya magnetomotif primer I 1 N 1, daya magnetomotif sekunder I 2N 2, dan daya magnetomotif pengujaan I m N 1 ialah I 1 N 1 = I 2 N 2 + I m N 1 (di mana N 1 dan N 2 ialah bilangan lilitan belitan primer dan sekunder, masing-masing). Peningkatan beban sekunder membawa kepada peningkatan dalam I _2 , yang seterusnya meningkatkan arus pengujaan I m , berpotensi menyebabkan teras besi memasuki keadaan tepu.

Pengaruh Kekerapan Arus: Untuk pengubah tetap, ketumpatan fluks magnet B_m teras besi adalah berkadar dengan voltan sekunder E 2 dan berkadar songsang dengan frekuensi arus f , mengikut formula B m = E _2 /(4.44*f*N 2*S) (di mana S ialah luas keratan rentas teras besi). Apabila frekuensi semasa terlalu rendah, ketumpatan fluks magnet B m teras besi akan meningkat di bawah voltan sekunder tertentu, yang boleh menyebabkan teras besi tepu.

3. Klasifikasi Ketepuan

Ketepuan Keadaan Steady: Disebabkan oleh arus simetri keadaan mantap yang terlalu besar semasa litar pintas talian. Apabila arus primer secara berterusan melebihi nilai terkadar, teras besi memasuki kawasan tepu, mengakibatkan arus sekunder gagal memantulkan arus primer dengan tepat.

Ketepuan Sementara: Kehadiran komponen bukan berkala dalam arus litar pintas dan kemagnetan sisa dalam teras besi boleh menyebabkan pengubah arus memasuki kawasan tepu semasa proses sementara. Ketepuan sementara hanya boleh berlaku semasa tempoh sementara dan akan hilang secara beransur-ansur apabila komponen sementara mereput.