- •Нетрадиционные источники питания. Альтернативные варианты использования энергии вещества
- •Глава 1
- •Глава 2
- •Механизм создания цепной реакции. Явление резонанса в веществе.
- •Глава 3 Аномальный саморазгон электромагнитных машин.
- •Глава 4 Статические, параметрические преобразователи энергии.
- •Принцип работы трансформаторов с позиции «пассивного» и «активного» резонанса.
- •Резюме.
- •Список литературы.
Принцип работы трансформаторов с позиции «пассивного» и «активного» резонанса.
Рассмотрим электромагнитные процессыпроисходящие в трансформаторе. Трансформатором называется электротехническое устройство (аппарат), преобразующее переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. При разомкнутой цепи вторичной обмотки магнитный поток в сердечнике трансформатора создаётся переменным током холостого хода. Его значение определяется по формуле (в случае малых потерь в первичной обмотке трансформатора падением напряжения напренебрегаем):
, где соответствует полному внутреннему сопротивлению источника внешнего питания,соответствует активному сопротивлению первичной обмотки трансформатора.
Если бы выполнялось условие равенства действия между электрическими силами внешнего источника питания и ответной реакции на неё в виде электродвижущей силы самоиндукции, то разность всегда равнялось бы нулю. В материальных, реальных средах это условие невыполнимо.
Как уже ранее отмечалось воздействие внешнего источника электрической силы приводит к возбуждению окружающего его пространства. Следствием этого процесса будет излучение. Так как вторичная обмотка разомкнута, то мощность источника питания Ро тратится только на покрытие потерь холостого хода трансформатора, которые состоят из: а) потерь в проводниках первичной обмотки Роп1, б) основных потерь в стали Рсо и в) добавочных потерь холостого хода Рдо. В силовых трансформаторах потерями Роп1 можно пренебречь. С этим видом потерь следует считаться в трансформаторах малой мощности (до100ва ). Таким образом, мощность холостого хода практически расходуется только на покрытие потерь в стали, т.е. Р0 = Рсо+ Рдо. Эти потери являются следствием «пассивного резонанса» .
Источник электрической силы воздействует посредством первичной обмотки на металлический сердечниктрансформатора. Так как металл обладает большим запасом внутренней, потенциальной энергии, то происходит реакция на внешний источник в виде образования магнитного потока Ф1, который в свою очередь создает противодействующую электродвижущую силу. (Наступает взаимообмен между внешней энергией источника и внутренней энергией вещества). Необходимо при этом учитывать и то обстоятельство, чтореакция неизбежно всегда будет отставать во времени и приводить к поглощению внешней энергии источника в интервале между действующей и противодействующей электрической силой.Это поглощение (преобразование внешней энергии во внутреннюю) будет усиливать колебания кристаллической решётки железного сердечника, что приведёт к нагреву вещества. (Любой динамичный процесс как уже отмечалось ранее, в том числе протекание тока в веществе вызван рассогласованием во времени действующих электрических, гравитационных и ядерных сил, что приводит к излучению среды, называемой потерями).
Данные процессы принадлежат к первой фазе цепной реакции пассивного резонанса. Именно несогласованность действующих сил приводит к тому, что ()0. Следовательно и активная составляющая тока холостого ходаIоа так же никогда не будет равна нулю, т. к..
Намагничивающий токIоявляется эквивалентным реактивным током, отражающим возбуждённое состояние магнитных свойств вещества под действием внешнего источника питания. Активная синусоидальная составляющая тока холостого хода опережает по фазе магнитный поток Ф1, а следовательно, и намагничивающую составляющую токаIо на угол . Результирующий эквивалентныйсинусоидальный ток первичной обмотки - равен геометрической сумме токов намагничивания Iо и активной составляющей :
При подключении ко вторичной обмотке трансформатора потребителя обладающего полным сопротивлением Zприведёт к тому, что поток Ф1 образованный как реакция на внешний источник питания сам становится источником возбуждения окружающей среды. В результате в во вторичном контуре будет протекать токнаправление которого, создаёт собственный магнитный поток Ф2 в сердечнике трансформатора , направленный на встречу основному магнитному потоку Ф1, создаваемому токомпервичной обмотки.
Это явление объясняется аналогично предыдущему, всякое внешнее воздействие должно быть компенсировано. Обратная связь во вторичной цепи трансформатора приведёт к ещё большему возбуждению железного сердечника, где реакцией является поток Ф2.
В результате на первичной обмотке трансформатора за счёт вторичного потока Ф2 будет наводится взаимоиндукция . Ток в первичной обмотке будет равен:
; где приведённый ток к первичной обмотке:=.