27. Мощность трехфазной цепи переменного тока.

М ощность в 3-хфазной симметричной цепи

P=U*cos

U_ao_;U_bo_;U_co_ - фазные напряжения

U_ao_=U_bo_=U_co_=U_ф, если Z_a=Z_b=Z_c ;

U_ab=U_bc=U_ca=U_л – линейные

U_ф=U_л/((3)I_л)=I_ф

Активная мощность в одной фазе

P_ф = U_фI_фcos = (U_л/(3))*cos

Полная мощность

P=3Р_ф=3U_лI_л/((3)cos) =U_лI_лcos(3); Q=I_лU_лsin(3)

Если нагрузка симметрична:

I_ф=I_л/((3)U_ф)=U_л

P_ф=I_фU_фcos=(I_лU_л/(3))cos

P=3P_ф=U_лI_лcos(3)

Q=U_лI_лsin(3)

Мощность симметричной 3ф цепи не зависит от способа соединения нагрузки.

P=U_лI_л cos(3) Q=U_лI_л sin(3) S=(P²+Q²)

28. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.

Коэффициент трансформации.

Электрические машины - статистическое электромагнитное устройство, преобразующее ток и напряжение одной величины в ток и напряжение другой, по той же частоте.

1 – магнитопровод

2 – первичная обмотка

3 – вторичная обмотка

Принцип действия:

Под действием напряжения приложенного к первичной обмотке в ней протекает ток, создающий магнитное поле в сердечнике. Это поле, пересекая витки вторичной обмотки, и наводит в них ЭДС. Если ко вторичной обмотке подключена нагрузка, то под действием ЭДС в ней протекает ток.

Потоки, не замыкающиеся по сердечникам, называются потоками рассеяния. Число витков в первичной обмотке – n₁, во вторичной – n₂.

Пренебрегая потоком рассеяния, можно записать, что ЭДС, возникающая в первичной обмотке будет:

e₁=-d/dt=-n₁(dф/dt) Ф=Ф_mn₁sin(t) dФ/dt=Ф_mcos(t)=Ф_msin(t+90⁰)

U ₁=-e₁=Ф_mn₁sin(t+90⁰) { Ф_mn₁=U_m}

U₁=(n₁Ф_m)/(2)=n₁Ф_m2f/(2)=4.44n₁fФ_m

U₂=4.44n₂Ф_m

Магнитный поток сердечника трансформатора определяется только напряжением в первичной обмотке, т.е. не зависит от тока во вторичной обмотке и, при этом, отстает от ЭДС первичной обмотки на 90⁰.

Коэффициент трансформации отношение напряжения в первичной обмотке и напр. во вторичной.

к=U₁/U₂=(4.44n₁fФ_m₎/(4.44n₂fФ_m)=n₁/n₂

Режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке называется режимом холостого хода. Ток в режиме ХХ называется намагничивающим или током ХХ.