Электротехника / Лекции / Все лекции
.pdf
Поступая аналогично, можно получить
Х2/ K2 Х2 ; Z2/ K2 Z2 r2/ jX2/ ; ZH/ K2 ZH rH/ jXH/ ;
|
|
|
/ ); Уравнение равновесия токов |
I 1 |
I 0 |
( I 2 |
Всоответствии со II-ым законом Кирхгофа для первичной
ивторичной обмоток трансформатора можно записать
следующие уравнения в комплексной форме:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U 1 |
E1 |
|
j I 1 |
X1 |
I 1 r1; -Уравнение равновесия напряжений |
|||
|
|
|
|
|
|
|
для первичной обмотки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уравнение равновесия напряжений для |
|
U 2 E 2 I 2 r2 |
j I 2 |
X 2 |
; |
|||||
вторичной обмотки |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
С учетом трех последних уравнений строится
Т-образная схема замещения трансформатора
Т-образная схема замещения Трансформатора
Х1 |
r1 |
a |
r2/ |
Х2/ |
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
(-I2/) |
|
|
|
|
r0 |
|
|
|
I0 |
|
|
|
|
|
|
(-U /) |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
Z / |
|
|
|
Х0 |
H |
|
|
|
|
b
Схема замещения состоит из трех ветвей
I1 |
Z1 r1 j X1 |
|
|
|
|
||||
- Первичная ветвь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– Приведенная вторичная ветвь: |
|
|
|
|
Z |
/ Z |
/ |
||
|
|
I2 |
|
|
2 |
|
Н |
||
– Ветвь намагничивания: I |
Z |
0 |
r |
|
j X |
0 |
|
||
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
||
r0 - активное сопротивление, которое определяет магнитные потери в ферромагнитопроводе
X 0 - индуктивное сопротивление, определяет реактивную мощность, расходуемую на создание основного магнитного потока
Сопротивление цепи намагничивания |
Z 0 Z1 Z 2 |
/ ; |
|
Исходя из этого в ряде случаев полагают |
|
||
Z 0 |
|
I0 ; |
|
Тогда можно перейти от Т– образной схемы замещения к упрощённой
схеме замещения трансформатора:
Упрощенная схема замещения Трансформатора
r |
К |
|
ХК |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1
ZК
2. Внешние характеристики трансформатора
|
|
|
|
|
|
U 2 |
E 2 |
I 2 |
r2 |
j I 2 |
X 2 ; |
ВЫВОД: С увеличением тока нагрузки напряжение на зажимах трансформатора изменяется из-за падения напряжения на
внутренних сопротивлениях Т (вычитание происходит векторно).
3. Потери трансформатора и КПД
РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ
1. Внешние характеристики трансформатора
Внешней характеристикой Трансформатора называется зависимость напряжения на вторичной обмотке от тока нагрузки (вторичной обмотки)
U2 F(I2 ),
при |
|
|
U1H const, |
f1 const, |
cos 2 const. |
U2
cos 2=1 (активная нагр.)
U20
U2Н
UH
cos 2=0,8 (активно-инд. нагр.)
I2
0 |
I2Н |
|