اختبار الدارة المفتوحة

اختبار اللاحمل أو اختبار الدائرة المفتوحة (بالإنجليزية Open circuit test) هي إحدي الطرق المستخدمة في الهندسة الكهربائية؛ لتحديد معاوقة اللاحمل للطرف الثانوي للمحول .

الهدف

• تحديد نسبة الجهد للملفين .
• الفاقد في الطاقة في حالة اللاحمل .

التوصيل

اختبار الدائرة المفتوحة

يوصل جهاز الواتميتر بالطرف الابتدائي، ويوصل أميتر على التوالي معه، بينما يوصل الفولتميتر على التوازي، كما هو موضح بالشكل .

الطريقة

يتم توصيل الملف الابتدائي بمصدر كهربي ذي جهد وتردد يساوي الجهد والتردد المقنن للمحول، مع فتح الطرف الثانوي للمحول .

الحسابات

ومن قراءات أجهزة القياس يمكن تحديد التالي :
أن التيار $\mathbf {I_{0}}$ صغير جدا .
وباعتبار $\mathbf {W}$ كقراءة الواتميتر .
إذا

$\mathbf {W} =\mathbf {V_{1}} \mathbf {I_{0}} \cos \phi _{0}$

ويمكن كتابة المعادلة بالشكل التالي :

$\cos \phi _{0}={\frac {\mathbf {W} }{\mathbf {V_{1}} \mathbf {I_{0}} }}$

حيث :

$\mathbf {I_{m}} =\mathbf {I_{0}} \sin \phi _{0}$

$\mathbf {I_{w}} =\mathbf {I_{0}} \cos \phi _{0}$

المعاوقة الكهربية

باستخدام المعادلة السابقة، يمكن حساب $\mathbf {X_{0}}$ و $\mathbf {R_{0}}$

$\mathbf {X_{0}} ={\frac {\mathbf {V_{1}} }{\mathbf {I_{m}} }}$

$\mathbf {R_{0}} ={\frac {\mathbf {V_{1}} }{\mathbf {I_{w}} }}$

حيث

$\mathbf {Z_{0}} ={\sqrt {\mathbf {R_{0}} ^{2}+\mathbf {X_{0}} ^{2}}}$

أو

$\mathbf {Z_{0}} =\mathbf {R_{0}} +\mathbf {j} \mathbf {X_{0}}$

المسامحة الكهربائية

المسامحة هي مقلوب المعاوقة وهي تمثل قبولية المادة الكلية لعبور التيار .

$\mathbf {Y_{0}} ={\frac {1}{\mathbf {Z_{0}} }}$

ولحساب التوصيلية $\mathbf {G_{0}}$ :

$\mathbf {G_{0}} ={\frac {\mathbf {W} }{\mathbf {V_{1}} ^{2}}}$

ولحساب المطاوعة كهربائية :

$\mathbf {B_{0}} ={\sqrt {\mathbf {Y_{0}} ^{2}-\mathbf {G_{0}} ^{2}}}$

أو

$\mathbf {Y_{0}} =\mathbf {G_{0}} +\mathbf {j} \mathbf {B_{0}}$

حيث :
$\mathbf {W}$ : هي قراءة الواتميتر .
$\mathbf {V_{1}}$ : هو الجهد المقنن .
$\mathbf {I_{0}}$ : هو تيار اللاحمل .
$\mathbf {I_{m}}$ : هو تيار المغنطة .
$\mathbf {I_{w}}$ : هو تيار المفاقيد الحديدية .
$\mathbf {Z_{0}}$ : هي معاوقة اللاحمل .
$\mathbf {Y_{0}}$ : هي مسامحة اللاحمل .

انظر أيضًا

• تجربة الطائرة الورقية .
• جهد اللاحمل
• اختبار دائرة القصر
• اختبار العزل الكهربي
• تيار التشبع
• نظرية بلاكمان
• نظرية ثيفينين

مصادر

• Kosow (2007). Electric Machinery and Transformers. Pearson Education India.
• Smarajit Ghosh (2004). Fundamentals of Electrical and Electronics Engineering. PHI Learning Pvt. Ltd.
• Wildi, Wildi Theodore (2007). Electrical Machines , Drives And Power Systems, 6th edtn. Pearson.