Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Спорт Внешняя характеристика трансформатора.
просмотров - 293

К содержанию.

Трансформатор можно рассматривать как активный двухполюсник А относительно выводов вторичной обмотки

Важнейшая характеристика активного двухполюсника – внешняя вольт-амперная характеристика, представляющая собой зависимость напряжения на выходе от тока при .

У идеализированного трансформатора , ᴛ.ᴇ. напряжение не зависит от нагрузки. По этой причине эго внешняя характеристика идёт параллельно оси , напряжение равно напряжению холостого хода .

У реального трансформатора эдс то полей рассеяния и паления напряжений на активных сопротивлениях обмоток

При обычной активно – индуктивной нагрузке напряжение уменьшается с ростом , и внешняя характеристика имеет вид наклонной прямой

Чем больше сопротивления и , и (рис), тем больше отличаются напряжения от и от . Изменение вторичного напряжения

.

У силовых трансформаторов при номинальном токе отношение имеет порядок 5-10 %. Трансформаторы проектируют так, что напряжение холостого хода быль на 5% больше номинального напряжения его приёмников. Вместе с тем, предусмотрена возможность изменения числа витков одной из обмоток, ᴛ.ᴇ. величины

.

Для расчета изменения вторичного напряжения удобно рассматривать трансформатор как двухполюсник и использовать метод эквивалентного генератора. Эдс эквивалентного генератора равна напряжению холостого хода:

(11)

Внутреннее сопротивление эквивалентного генератора можно определить, как у обычного источника питания, по данным режимов холостого хода и короткого замыкания вторичной обмотки трансформатора:

. (11а)

При этом измерения в режиме короткого замыкания невозможны из-за перегрева обмоток трансформатора. По этой причине опыт короткого замыкания проводят при пониженном напряжении так, чтобы ток был равен номинальному току . Такую величину принято называть напряжением короткого замыкания и обозначать . Величина названа в теории трансформатора сопротивлением короткого замыкания, её обозначают . Модуль сопротивления

. (12)

Аргумент комплексного сопротивления определяют по активной мощности потерь в режиме короткого замыкания:

.

Заметим, что опыты холостого хода и короткого замыкания проводят на заводе-изготовителœе при испытании трансформатора. Величины и вносят в паспорт трансформатора, причём выражают в процентах от . Величину называют относительным напряжением короткого замыкания. Согласно схеме замещения (рис)

(13)

Векторная диаграмма

Соответствует этому уравнению при активно – индуктивной нагрузке. Модуль значительно меньше , и угол \между векторами и не превышает . Относительное изменение вторичного напряжения

зависит от коэффициента нагрузки :

.

Произведение согласно (12) равно , а . Тогда

.

Изменение вторичного напряжения пропорционально коэффициенту нагрузки. При номинальной нагрузке .


Читайте также


  • - Внешняя характеристика трансформатора.

    К содержанию. Трансформатор можно рассматривать как активный двухполюсник А относительно выводов вторичной обмотки Важнейшая характеристика активного двухполюсника – внешняя вольт-амперная характеристика, представляющая собой зависимость напряжения на выходе от... [читать подробенее]


  • - Внешняя характеристика трансформатора

    Внешняя характеристика трансформатора определяет зависимость напряжения вторичной обмотки U2 от тока вторичной обмотки I2 при постоянном коэффициенте мощности cos j2 = const и номинальном напряжении первичной обмотки U1. Часто для определения внешней характеристики... [читать подробенее]


  • - Изменение напряжения на зажимах трансформатора при изменении нагрузки. Внешняя характеристика трансформатора

    Опыт короткого замыкания Опыт холостого хода трансформатора Рис. 5.4 Холостой ход - это режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной цепи , В этом случае полезная мощность , ток очень мал (2-10% от ) поэтому потерями в первичной обмотке можно... [читать подробенее]


  • - Внешняя характеристика трансформатора

    При колебаниях нагрузки трансформатора его вторичное напряжение меняется. В этом можно убедится, воспользовавшись упрощенной схемой замещения трансформатора (см. рис. 1.35.), из которой следует, что Измерение вторичного напряжения трансформатора при увеличении нагрузки... [читать подробенее]