Режимы работы трансформатора

1. Режим холостого хода. Данный режим характеризуется разомкнутой вторичной цепью трансформатора, вследствие чего ток в ней не течёт. С помощью опыта холостого хода можно определить КПД трансформатора, коэффициент трансформации, а также потери в стали.

2. Нагрузочный режим. Этот режим характеризуется замкнутой на нагрузке вторичной цепи трансформатора. Данный режим является основным рабочим для трансформатора.

3. Режим короткого замыкания. Этот режим получается в результате замыкания вторичной цепи накоротко. С его помощью можно определить потери полезной мощности на нагрев проводов в цепи трансформатора. Это учитывается в схеме замещения реального трансформатора при помощи активного сопротивления.

16.. Последовательное соединение конденсатора и катушки индуктивности. Понятие о резонансе напряжений

6.5.1. Общие сведения

Когда по цепи (рис. 6.4.1) с последовательным соединением конденсатора и ка-

тушки индуктивности протекает один и тот же синусоидальный ток I, напряжение на

конденсаторе UC отстает от тока I на 900, а напряжение на катушке индуктивности UL

опережает ток на 900. Эти напряжения находятся в противофазе (повернуты относи-

тельно друг друга на 1800).

Если одно из напряжений больше другого, цепь оказывается либо преимущест-

венно индуктивной (рис. 6.5.2), либо преимущественно емкостной (рис. 6.5.3). Если

напряжения UL и UС имеют одинаковые значения и компенсируют друг друга, то сум-

марное напряжение на участке цепи L – C оказывается равным нулю. Остается только

небольшая составляющая напряжения на активном сопротивлении катушки и прово-

дов. Такое явление называется резонансом напряжений (рис. 6.5.4).

При резонансе напряжений реактивное сопротивление цепи

X = XL – XC

оказывается равным нулю. При заданных значениях L и C резонанс может быть получен путем изменения частоты.

Рис. 6.4.1

Цепи синусоидального тока с резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности

Поскольку XL = ωL, а XC = 1 / ωC, то резонансная частота ω0 может быть определена из уравнения:

ω0L – 1 / ω0C = 0,

откуда

ω0=1/LC и f0=ω0/2π=1/2π√LC

Полное сопротивление цепи при резонансе оказывается равным небольшому ак-

тивному сопротивлению катушки, поэтому ток в цепи совпадает по фазе с напряжени-

ем и может оказаться довольно большим даже при маленьком приложенном напряже-

нии. При этом напряжения UL и UC могут существенно (в десятки раз!) превышать

приложенное напряжение.

Дата добавления: 2015-05-06