8.7. Схема заміщення приведеного трансформатора

Приведення вторинної обмотки до первинної дозволяє не тільки полегшити і спростити розрахунки, але й побудувати просту електричну модель трансформатора, в якій магнітний зв'язок між первинною і вторинною частинами замінений легко досліджуваним і розрахунковим електричним зв'язком.

Дій такої, побудови виведемо ще два допоміжних рівняння; оскільки , рівняння (8.23б) можна записати так:

(8.14а)

а для приведеного трансформатора рівняння (8.11а) дістає вигляд . Тоді

(8.24б)

Рівняння (8.23а) і (8.236) описують електричне коло на рис. 8.5а. Дійсно, напруга врівноважується ЕРС самоіндукції і падінням напруги; до вузла струмів а протікає струмякий напрямлений назустріч струму. Величина чисельно може бути представлена падінням напруги в деякому повному опорі

(8.25)

Рівняння (8.24) описує електричне коло на рис.8.5б. Дійсно, якщо до електричного кола, яке має два послідовно з'єднані резистори, прикласти різницю

Рис. 8 5 Елемент схеми (а, б) і повна схема заміщення (в) трансформатора

потенціалів рівну, то у вказаному напрямку потече струм. Видно, що на схемах рис. 8.5а і б точкиі,іє відповідно точками рівного потенціалу, що дозволяє їх об'єднати і отримати повну схему заміщення (рис. 8.5в).

Ця електрична схема повністю, як і трансформатор з магнітним зв'язком, описується рівнянням (8.23); отже, вона представляє модель трансформатора, зібравши і дослідивши яку можна вивчати всі явища, які проходять в трансформаторі. Через особливості графічного позначення схема отримала назву Т-подібної

8.8. Режим холостого ходу трансформатора

Це режим роботи трансформатора при відсутності навантаження, тобто на рис. 8.1 , а на рис.8.5ві виходячи з цього.

Схема режиму холостого ходу (як і інших режимів), порядок проведення досліду дані у відповідних посібниках по проведенню лабораторних робіт (або дослідів). Основні рівняння трансформатора отримають вигляд:

(8.26а)

або(8.26б)

(8.26в)

Схема заміщення холостого ходу фактично є елементом на рис. 8.5а без струму який входить. Якщо до первинної обмотки підвести номінальну напругу, то вольтметр у вторинній обмотці виміряє напругу, яка єномінальною напругою вторинної обмотки і яка. практично рівна вторинній ЕРС. Тоді, згідно виразу 8.6,. Вимірявши амперметром потужність, яку споживає трансформаторР₀, знаходять параметри схеми заміщення:

і

Струм в порівнянні з номінальним дуже малий (2-5%); тому електричними втратаминехтують, вважаючи, що вся споживана потужністьР₀ витрачається на компенсацію втрат в сталі р_с, тобто. При цьому звідки

(8.27а)

Аналогічно вважають, що так, оскільки визначається основним потокомФ (потоком взаємоіндукції), а - потоком розсіювання який в багато разів менший основного. Виходячи з цього

(8.27б)

(8.27в)

Тому ділянка схеми заміщення між точками а і на рис.8.5, яка визначається виразом (8.25), називаютьколом намагнічування.

Отже, дослід холостого ходу дозволяє дослідним шляхом визначити, коефіцієнт трансформації, магнітні втрати в сталі і параметри частини схеми заміщення. Рівняння (8.26) дозволяє, побудувати векторну діаграму при холостому ході.