4.8. Питання для самоперевірки за розділом „Магнітні кола”

1. Що називають магнітним полем?

2. Якими величинами визначають силову дію магнітного поля?

3. Від чого залежить сила, яка діє на провідник зі струмом розташований у магнітному полі?

4. Які матеріали називають феромагнетиками?

5. Що називають магнітним колом?

6. Яке магнітне коло називають нерозгалуженим (розгалуженим)?

7. Яке магнітне коло називають однорідним (неоднорідним)?

8. Як формулюються перший та другий закони Кірхгофа для магнітних кіл?

9. Як формулюється закон Ома для магнітних кіл?

10. Що називають прямою (зворотною) задачею розрахунку магнітного кола?

11. Які особливості мають магнітні кола зі змінною магніторушійною силою у порівнянні з колами із постійною магніторушійною силою?

12. Яку будову має нерегульований (регульований) електричний дросель?

13. Для чого і де використовують електричні дроселі?

14. У чому, з точки зору застосування полягає відміна електричного дроселя та регулювального реостату?

Тема 5. Трансформатори

Можливість передачі електричної енергії від однієї обмотки до іншої взаємоіндукцією, тобто з використанням магнітного поля, була відкрита Фарадеєм в 1831 році, а у 1876 році був виготовлений перший трансформатор.

Трансформатором називають статичний електромагнітний апарат, призначений для зміни (трансформації) параметрів змінного струму – напруги і сили струму без зміни їх частоти.

В наш час трансформатори використовують:

1. Для трансформації напруги в системах передачі і розподілення електричної енергії. Так, враховуючи те, що на електричних станціях електричну енергію виробляють з напругою 6–30 кВ, передають її на велику відстань при напрузі 330–1150 кВ, а основні приймачі споживають енергію при напрузі 220–660 В, виходить, що на шляху від виробника до споживача електрична енергія 3–5 разів піддається перетворенню у трансформаторах.

2. Для забезпечення потрібної схеми включення, а також для узгодження напруг на вході та виході напівпровідникових перетворювачів та пристроїв. Наприклад, у пристроях, які перетворюють змінний струм у постійний (випрямлячі) чи навпаки - з постійного у змінний (інвертори), відношення напруг на вході і виході пристрою залежить від схеми включення вентилів. При цьому, якщо на вхід таких пристроїв підводиться стандартна напруга, то на їх виході отримують нестандартну напругу. Тому для забезпечення стандартних значень напруг на вході і виході вентильних перетворювачів у їх конструкцію додають спеціальні трансформатори. Потужність таких трансформаторів може сягати тисяч кВА.

3. Для здійснення різноманітних електротехнологічних процесів – електрозварювання (зварювальні трансформатори), живлення електротермічних установок (пічні трансформатори) і таке інше. Потужність таких трансформаторів сягає десятків тисяч кВА при напрузі до 10 кВ.

4. Для живлення радіо та телевізійної апаратури. Тут використовують як правило малопотужні трансформатори.

5. Для вмикання електровимірювальних приладів в електричні кола високої напруги або в кола з великими струмами використовують так звані вимірювальні трансформатори.

Трансформатори, які використовують для цілей, вказаних у п. 1–3 і частково в п. 4 називають силовими. Силові трансформатори, що виготовляються вітчизняними підприємствами, поділяють на 8 груп (габаритів) . Наприклад: потужністю до 100 кВА включно – 1 габарит; від 100 до 630 кВА – другий габарит; до 6300 кВА – 3 габарит і далі.