28.Мощность потерь кпд трансформатора
Мощность,
потребляемая трансформатором
,
а мощность, которая передается на
нагрузку,
Уравнение
баланса активных мощностей имеет вид:
,
где
- магнитные потери (потери в стали),
-
электрические потери в обмотках (потери
в меди).
Магнитные
потери слагаются из потерь на вихревые
токи и гистерезис. Магнитные потери
зависят только от магнитного потока и
не зависят от силы тока в обмотках.
Поскольку основной магнитный поток
является постоянным (он пропорционален
первичному напряжению), потери в стали
также считаются постоянными и не зависят
от коэффициента загрузки трансформатора
.
Эти потери можно определить экспериментально
в опыте холостого хода:
.
Электрические
потери в обмотках зависят от нагрузки
трансформатора, поэтому их называют
переменными:
Выразим
мощность
через коэффициент загрузки
,. если
:
Отношение
активной мощности
на выходе трансформатора к активной
мощности
на входе называется КПД трансформатора:
.
При номинальных значениях напряжения
и тока
первичной обмотки трансформатора и
коэффициенте мощности приемника
,
КПД очень высок и у мощных трансформаторов
превышает 99%. Из-за значительной ошибки
погрешностей измерений прямое определение
КПД трансформатора,( т.е. на основании
непосредственного измерения мощностей
и
)
почти не применяется . КПД определяют
косвенным методом, основанным на
измерении мощности потерь в трансформаторе:
т.е.
величина КПД трансформатора зависит
от величины нагрузки (
) и ее характера (
).
Максимальное значение КПД соответствует
такой нагрузке, при которой магнитные
потери равны электрическим. Отсюда
значение коэффициента нагрузки,
соответствующее максимальному КПД:
.
Обычно КПД имеет максимальное значение
при
.Зависимость
КПД от нагрузки трансформатора показана
на рис.12.
Рис.12
29.Устройство и принцип работы трехфазного асинхронного двигателя
Асинхронные машины – это машины переменного тока. Асинхронный – означает неодновременный. Имеется в виду, что частота вращения магнитного поля не совпадает с частотой вращения ротора. Они могут быть однофазными, двухфазными, трехфазными. Асинхронные генераторы имеют характеристики значительно хуже, чем у синхронных, поэтому синхронные генераторы практически не применяются.
Устройство трехфазного АД
АД состоит из статора и ротора. Статор неподвижная часть, ротор – подвижная.
Статор состоит из корпуса(чугуна или стили), магнитопровода из листов электрохимической стали и обмоток из меди или алюминия.
Ротор состоит из вала двигателя, сердечника и обмоток.
Обмотки ротора бывают короткозамкнуты или фазные, в зависимости от этого двигатель бывает короткозамкнутый и фазный
Принцип действия асинхронного двигателя. Вращающееся магнитное поле статора пересекает проводники обмотки ротора и наводит в них ЭДС. Так как роторная обмотка замкнута, то в проводниках ее возникают токи. Ток каждого проводника, взаимодействуя с полем статора, создает электромагнитную силу - Fэм. Совокупность сил всех проводников обмотки создает электромагнитный момент М, который приводит ротор во вращение в направлении вращающего поля.