9 лекция
.pdf9 лекция
© 2013 Томский политехнический университет, ТОЭ, автор Носов Геннадий Васильевич |
1 |
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
ТРАНСФОРМАТОР В ЛИНЕЙНОМ РЕЖИМЕ
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
2 |
Трансформаторы предназначены для преобразования величин переменных напряжений и токов. Простейший трансформатор –
это две индуктивно связанные катушки, помещенные на ферромагнитный сердечник (магнитопровод)
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
3 |
1 |
i1 |
|
i2 |
2 |
+ |
|
|
|
+ |
u1 |
|
w1 |
w2 |
u2 |
1’ |
|
|
Ф |
2’ |
|
Ф – |
магнитный поток, Вб |
|
|
|
|
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
4 |
В линейном режиме магнитопровод ненасыщен или отсутствует
(воздушный трансформатор), а индуктивности и сопротивления катушек трансформатора постоянны
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
5 |
Передача энергии из одной катушки в другую осуществляется за счет взаимной индукции.
Ток пассивной нагрузки i2(t), согласно правилу Ленца, выбирает
такое направление, что катушки будут включенными встречно
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
6 |
Если пренебречь потерями энергии в магнитопроводе, то тогда схема замещения трансформатора в линейном режиме будет следующей
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
7 |
Схема замещения:
|
i1 |
|
М |
R2 |
i2 2 |
1 |
* |
|
|||
|
|
|
* |
+ |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
L1 |
|
L |
|
|
u1 |
|
|
u2 |
||
|
|
|
2 |
||
1’ |
R1 |
|
|
|
2’ |
|
|
|
|
|
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
8 |
Если U1 является напряжением источника, а U2 – напряжением пассивной нагрузки, то тогда получаем
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
9 |
Уравнения по 2 закону Кирхгофа:
u1 = R1i1 + L1 di1 − M di2 dt dt
0 = u2 + R2i2 + L2 di2 − M di1 dt dt
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
10 |