Холостой ход трансформатора

Коэффициент трансформации

Если - трансформатор понижающий; если - трансформатор повышающий.

Пусть , тогда .

Введя обозначение , , получим:

(72)

Соответственное, .

Следовательно, .

Объем первичной и вторичной обмоток одинаков. Если сечение первичной обмотки , а вторичной - , то:

, так как

При холостом ходе .

Так как . Тогда уравнение (71) примет вид:

(73)

Приведенный трансформатор. Уравнения. Векторная диаграмма. Эквивалентная схема замещения.

(74)

(75)

Коэффициент трансформации может принимать различные значения, соответственно напряжения и токи в первичной обмотке могут значительно отличаться по величине от напряжений и токов во вторичных обмотках. При анализе работы трансформаторов это неудобно.

Вводится понятие приведенный трансформатор – это такой трансформатор, у которого параметры вторичных обмоток изменены таким образом, что коэффициент трансформации , а мощность его остается неизменной, как у исходного трансформатора. Этот процесс называется приведением вторичной обмотки к первичной.

Запишем параметры приведенного трансформатора:

, где , .

Из этого следует, что .

Запишем уравнения для приведенного трансформатора:

(76)

Учитывая, что , система уравнений окончательно примет вид:

(77)

Построим векторную диаграмму приведенного трансформатора:

/

/

По вещественной оси откладываем поток . Под углом в опережающем

направлении откладывается вектор тока - ток холостого хода в первичной обмотке, который создает . Угол обусловлен петлей гистерезиса (см. «Катушка индуктивности с ферромагнитным сердечником в цепи переменного тока»).

Откладываются токи и почти в противоположном направлении в соответствии с третьим уравнением системы (77). Э.д.с. и равная ей отстают от на угол .

Пусть , тогда .

Строим вектора в соответствии с первым уравнением системы (77): , , , .

Строим вектора в соответствии со вторым уравнением системы (77): к концу вектора строится , далее и замыкающий .

Эквивалентная схема замещения:

Прежде по схеме составлялись уравнения, и по ним строилась векторная диаграмма, т.е. проводился анализ цепи. Сейчас поставим обратную задачу: составить электрическую схему в соответствии с системой уравнений (77).

Здесь создает , .

Дата добавления: 2014-01-05