หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า (Potential Transformer : PT)
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า หมายถึง อุปกรณ์ที่ใช้ประกอบกับเครื่องวัดแรงดันไฟฟ้า (V) , วัดกำลังไฟฟ้า (P) หรือวัดตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (PF) เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการวัดนั้น มีค่าสูงกว่าพิสัย (Rang) ของเครื่องวัด ที่สามารถวัดค่าได้และให้ความปลอดภัยต่อกิจกรรมการวัดแรงไฟฟ้า ซึ่งหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า จะมีอัตราส่วนของหม้อแปลง (Transformer Ratio : av ) ที่แน่นอนและมีการรั่วไหลของเส้นแรงแม่เหล็กน้อยมาก แรงดันไฟฟ้าด้านด้านทุติยภูมิ ส่วนมากจะกำหนดไว้ไม่เกิน 100 V และมีขนาดกำลังตั้งแต่ 5 – 300 VA
โครงสร้างและการทำงาน
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าจะมีโครงสร้างที่เหมือนกันกับหม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไป โดยประกอบด้วยขดลวดปฐมภูมิ (Primary Winding) และขดลวดทุติยภูมิ (Secondary Winding) พันอยู่รอบแกนเหล็ก (Core Or laminate ) วงจรฟลักซ์แม่เหล็กปิดเดียวกัน ดังรูป
การกำหนดขั้ว ของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า ด้านปฐมภูมิจะกำหนดขั้วเป็น ตัวอักษร U , V (ตัวพิมพ์ใหญ่) ส่วนทางด้านทุติยภูมิจะกำหนดขั้วเป็น u , v (ตัวพิมพ์เล็ก) ตามลำดับ
การทำงานของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า จะมีหลักการคล้าย ๆ กับ หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไปกล่าวคือ จะอาศัยหลักการเหนี่ยวนำของขดลวดทั้งสองที่พันอยู่บนแกนเหล็กเดียวกัน โดยจะแปลงแรงดันสูง ทางด้านขดลวดปฐมภูมิ ให้มีพิกัดแรงดันต่ำลงที่ทางด้านทุติยภูมิ เพื่อให้เหมาะสมกับพิสัย (Rang) ของโวลต์มิเตอร์ และเพื่อเกิดความปลอดภัยต่อผู้ใช้งาน อีกด้วย
Av = Potential Transformer Ratio E1 = แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่ขดลวดปฐมภูมิ (Volt) E2 = แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่ขดลวดทุติยภูมิ (Volt) V1 = แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ขั้วของขดลวดปฐมภูมิ (Volt) V2 = แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ขั้วของขดลวดทุติยภูมิ (Volt) N1 = จำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ (Volt) N2 = จำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ (Volt) |
การต่อใช้งาน
มาตรฐาน ในการกำหนดตัวอักษร แสดงขั้วของหม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้า ขดลวดปฐมภูมิใช้อักษร U และ V และขดลวดทุติยภูมิใช้อักษร u และ v ตามลำดับ พิกัดแรงเคลื่อนไฟฟ้า ( Rated Voltage) ของขดลวดทุติยภูมิ ตามมาตรฐานจะกำหนดไว้ที่ 100 V
ในการใช้หม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้านั้น จะต้องไม่ให้ภาระไฟฟ้าทางด้านทุติยภูมิสูงจนเกินไป (ค่าสูญเสียภายในของโวลต์มิเตอร์ ) จะได้ค่าความถูกต้องในการใช้งาน ตามพิกัดของหม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าตามที่กำหนด ภาระไฟฟ้าของหม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้านี้ จะเรียกว่าเบอร์เดน (Burden) ค่าเบอร์เดนนี้ควรจะอยู่ในช่วงระหว่าง 30 VA ถึง 300 VA ซึ่งจะระบุไว้ที่ป้ายชื่อ (Name plate)
ข้อควรระวังในการต่อใช้งาน
1). การต่อใช้งานในระบบ 1 เฟส จะต้องต่อให้ถูกขั้ว
2). การต่อใช้งานในระบบ 3 เฟส จะต้องต่อให้ถูกขั้ว และเรียงลำดับเฟสให้ถูกต้อง
3). การเลือกใช้สายตัวนำ ต่อเข้ากับเครื่องมือวัด จะต้องคำนวณและเลือกใช้ให้เหมาะสม โดยคำนวณจากค่าพิกัดกำลังของ หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า ด้วย
นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล