4.Структурамагнитногополятрансформаторасложнаименяетсявовремени.

Впрактических расчетах пользуются упрощенной моделью трансфор-

матора, основанной на следующих предположениях: зависимость между Н и В однозначна и линейна; потерями энергии, связанными с токами Фуко и паразитными емкостями, можно пренебречь; полный магнитный поток

трансформатора можно разбить на три потока: Ф0 – поток внутри сердечника, охватывающий все обмотки (основной поток); Фр1 – поток охватываю-

щий все витки только первичной обмотки; Фр2 – только вторичной обмотки (потоки рассеяния) (рис. 3.4.1). Эти допущения достаточно хорошо выполняются для ферромагнитных материалов с малой коэрцитивной силой, при отсутствии насыщения и соответствующем выборе конструкций трансформатора и способе намотки витков.

Рассмотрим расчет упрощенной модели трансформатора. Вначале для простоты рассуждений будем считать, что активные сопротивления катушек (обмо-

Следовательно, разность потенциалов между точками 1 и 2 (см. рис. 3.4.2.) равна

Вторичную обмотку с числом витков N2 замкнем на активную нагрузку RH. В этом случае электрическая схема выглядит так, как показано на рис. 3.4.2.

Рис. 3.4.2. Электрическая схема трансформатора

В установившемся режиме по первичной обмотке течет ток I1 , а по вторичной I2. Поэтому магнитный поток через поперечное сечение сердечника как током I1 так и I2. Причем, в соответствии с правилом Ленца, магнитный поток Ф2 (тока I2) всегда направлен так, что он противодействуем изменению потока Ф1 (тока I1). Поэтому поток через поперечное сечение равен

где S – поперечное сечение сердечника, l – длина средней линии сердечника.

87