Principiul de funcționare al transformatorului
Transformer - static (.. Adică fără mișcare stey cha) dispozitiv electromagnetic cu un singur sau trei faze, în care fenomenul de inducție mutuală este folosit pentru energia electrică transformare vanija. Un transformator de curent alternativ convertește de tensiune într-un curent alternativ de aceeași frecvență, dar o tensiune diferită.
circuit de transformator electromagnetic.
Transformatorul are o multitudine de izolate electric una din celelalte înfășurări monofazate - cel puțin două, trei faze - puțin șase la.
Înfășurările sunt conectate la elektroener-ologie sursă, denumit primar; cealaltă înfășurare, dau energie la circuitul extern, numit secundar. Figura de mai jos prezintă schematic înfășurările primare și secundare ale transformatorului od-nofaznogo; acestea sunt prevăzute cu un miez închis comun, asamblat din tole tablă.
miez feromagnetic servește pentru a spori cuplajul magnetic dintre înfășurări, adică. E. Pentru a asigura cea mai mare parte a fluxului magnetic al înfășurării primare înfășurările secundare imperecheate cu obmotki.Na Fig. partea dreapta arată miezul și șase înfășurări ale unui transformator de trei faze. Aceste înfășurări sunt conectate într-o stea sau triunghi.
Pentru a îmbunătăți condițiile de răcire și transformatorul de izolare, torul este plasat într-un rezervor umplut cu ulei mineral (pro ucts distilare de ulei). Acest așa-numitul ulei de transformator.
La o frecvență de curent alternativ, timp de aproximativ 20 kHz prima nenie miez de oțel în transformatoare este nepractică din cauza pierderii mari de fier prin histerezis și curenți turbionari.
Pentru transformatoare de înaltă frecvență utilizate fără miezuri-fer feromagnetic - transformatoare de aer.
Schema de transformator trifazat.
În cazul în care tensiunea la bornele tensiunii de înfășurare primară a dumneavoastră primar-U1, U2 este mai mică decât tensiunea secundară, apoi formatați trans-numita dinamizarea. În cazul în care primar la-tensiune a fost mai mult decât un secundar, care - coborâre (U1> U2). În conformitate cu o magnitudine relativă a tensiunii nominale să se facă distincția între înfășurarea de înaltă tensiune (WH) și o înfășurare de joasă tensiune (LV).
Pe scurt familiarizat cu activitatea unei singure faze de doua înfășurare-Transfrm otel Matora serdech-nick. fluxul de lucru și electrice relație-TION poate fi considerată caracterizată, în principal, Țernă pentru toate tipurile de transformatoare, șanțul.
U1 tensiune aplicată primar-MAM Zazhi bobinaj creează în această înfășurare de curent alternativ i1.Tok coș-excită miezul transformatorului în alternativ-mag netic flux F. Datorită variației periodice a fluxului în ambele înfășurări ale transformatorului sunt induși emf.
e1 = - w1 (f t ?.) și e2 = - w2 (f t ?.), unde
W1 și W2 - numărul de rotații ale ambelor înfășurări.
Astfel, raportul UDE, indus în înfășurările, egal cu raportul dintre numărul de rotații ale acestor înfășurări:
Acest raport de transformare al transformatorului.
Eficiența transformatorului relativ-telno foarte mare, în medie, aproximativ 98%, ceea ce permite sarcina nominală și asume aproximativ aceeași putere primară a primit transformator, și o putere secundară, acestea dau, t. E. P1. p2 sau u1i1. u2i2, pe baza căruia
i1. I2? u2. u1? w w 2. 1
Acest raport de valorile instantanee ale curenților și tensiunilor valabile pentru amplitudinile și valorile reale pentru:
L1: L2? w 2. w 1? u2. u1,
Schema de transformator de distribuție.
t. e. raportul curenților din înfășurările transformatorului (la o sarcină în apropierea feței) pot fi luate în considerare relația inversă a tensiunilor și numărul de rotații ale bobinelor respective. Mai mici sarcina, cu atât mai mare efectul de ralanti curent, și având în vedere un raport aproximativ de curenți deranjat.
În timpul funcționării, transformatorul este destul de diferit EMF rol în înfășurări sale primare și secundare. EMF, a indus în înfășurarea primară, apare ca o modificare a rezistenței circuitului de curent i1 ei. Această fază de tensiune EMF este aproape opusul.
Ca și în circuitul cuprinde inductanta, curentul din primar călcâiului pe mai mult sau mai puțin transformator
Prin urmare, obținem ecuația pentru valoarea instantanee a tensiunii primare:
u1 = -e1 + i1r1 = w t (? f. t) + i1r1,
care poate fi citit ca o stare de echilibru electric: aplicat la bornele înfășurării primare u1 de tensiune este întotdeauna emf echilibrat și căderea de tensiune în rezistența activă a înfășurării (al doilea termen este foarte mică în raport).
Alte condiții apar în circuitul secundar. Aici, curentul I2 este generat e1 forță electromotoare, jucând rolul EMF sursă de curent și o sarcină rezistivă r / n în circuitul secundar acest curent
în care rezistența la R2- a înfășurării secundare.
Într-o primă aproximare, efectele secundare ale curentului i2 la circuitul primar al transformatorului poate fi descrisă după cum urmează.
i2 actual, care trece prin înfășurarea secundară a transformatorului tinde să creeze în nucleu un flux magnetic definit de forța de magnetizare (HC) i2w2. Conform principiului Lenz, fluxul trebuie să aibă o direcție opusă direcției curentului principal. Altfel, putem spune că actualul mitsya secundar Streit-inducerea slăbi fluxului magnetic. Cu toate acestea, o astfel de reducere a fluxului magnetic principal Ft ar rupe echilibrul electric:
deoarece e1 este proporțională cu fluxul magnetic.
Pregenerat care deține U1 primar de tensiune, astfel încât, simultan cu apariția curentului secundar este crescut curent primar, astfel încât, atunci când, pentru a compensa demagnetizare dei echilibru curent electric secundar și, astfel, să mențină Corolar. Prin urmare, orice modificare a curentului secundar ar trebui să cauzeze variație a curentului primar, curentul secundar, corespunzător datorită relativ mici i1r1 componentă valoare, aproape nici un efect asupra magnitudinea și natura modificărilor în timp a fluxului magnetic principal al transformatorului. Prin urmare, amplitudinea curentului din Ft poate fi considerată aproape constantă. O astfel de constantă TION caracteristică modul transformator Ft, care se menține tensiune U1 neschimbat aplicată la bornele înfășurării primare.