12. Діаграма ерс і струмів трансформатора для активно-індуктивного навантаження.

При активно – індуктивному навантаженні коли Z_н = rн +jxн і навантаження І₂ відстає по фазі від ЕРС вторинної обвитки Е₂ на кут ф МРС І₂ w₂ своєю реактивною складовою І_2р w₂ виявляє на магнітопровід трансформатора розмагнічуючу дію І_2р w₂ = І₂ w₂ sin Ψ₂. Де І_2р = І₂ sin Ψ₂ – реактивна складова струму навантаження. На рис. представлена векторна діаграма МРС для випадку активно-індуктивного навантаження Т-ра. На діаграмі вектор ЕРС вторинної обмотки Е₂ відстає по фазі від вектора основного магнітного потоку Фмах на кут 90, а вектор МРС вторинної обмотки І₂ w₂ відстає по фазі на кут Ψ₂. Звиконаної на цій діаграмі побудов видно, що реактивна складова МРС вторинної обмотки І_2р w₂ знаходяться в протифазі з основним магнітним потоком Ф мах, тобто робить розмагнічуючу дію на магнітопровід трансформатора.

13. Робота трансфрматора при короткозамкнутій вторинній обвитці.

Робота трансформатора при короткозамкнутій вторинній обвитці – наз. режим к. з. (Z_н=0), при цьому вторинна напруга U₂ = 0. Коротке замикання – являється аварійним режимом. При цьому досліді об. нижчої напруги 1-фазного Т-ра замикають накоротко а до обвитки вищої напруги підводять понижену напругу, поступово підвищуючи регулятором РНО до деякого з-ння U_к. ном при якому струми к. з. в об. Т-ра становляться рівними номінальним струмам в первинній обвитці і струми к. з. рівні ном. струмам в вторинній обвитці. При цьому можна знімати х-ку к.з. , вона являє залежність струму к. з. , потужності к. з. і коефіцієнта потужності від напруги к.з.

Uк = -Е1+jХк Ік + Rк Ік

Zк=0; Ік ---∞;

Zк= Uк/ Ік;

Uк = 5-8% U1 ном.

Zк =

- активна складова.

І_1к = - І’_2к.

14. Зовнішня х-ка трансформатора, спосіб її побудови.

Зовнішнью х-кою – називається залежність вторинної напруги U2 Т-ра від струму навантаження І2.

15. Втрати в трансформаторі і його ккд.

Втрати в Т-рі розділяються на електричні і магнітні. Електричні обумовлені нагрівом обвиток Т-ра

при проходженні по них електричного струму. Потужність електричних втрат Ре пропорційна квадрату струму і визначається сумою електричних втрат в первинній Ре1 і в вторинній Р_е2 обвитках: Р_е = Р_е1 + Р_е2 = mI²₁ r₁ + mI’²₁ r’₁. де m – число фаз в обвитці Т-ра. Реальна ф-ла: Р_е = β²·Р_к.ном, де β-коеф. Навантаження. Електричні втрати називають змінними так як їх величина від навантаження Т-ра. Магнітні втрати проходять головним чином в магнітопроводі трансформатора. Причина цих втрат систматичне перемагнічування магнітопроводу змінним магнітним полем. Це перемагнічування викликає два види втрат : на гістерезис, і втрати на вихрові струми. Рм = Рг + Рв.с. Магнітні втрати від гістерезису прямопропорційні частоті перемагнічування магнітопроводу, тобто частоті змінного струму: Рг Ξ f. А магнітні втрати від вихрових струмів квадрату цієї частоти Рв.с. Ξ f². Сумарні магнітні втрати: Рм Ξ f^1,3. Магнітні втрати постійні при незмінній вторинній напрузі (Пряма крива) . Електричні втрати не постійні. (Не пряма крива). Отже сумарні втрати: ΣРе = Ре1 + Рм + Ре2.

ККД Т-ра визначається як відношення активної потужності на виході вторинно обвитки Р2 (корисна потужність) до активної потужності на вході первинної обвитки Р1 (підведена потужність):

η = Р₂/Р₁ = (Р₁ - ΣР)/ Р₁ = 1- ΣР/ Р₁. Сума втрат: ΣР= Р0ном+ β²·Рк.ном. Активна потужність на виході вторинної обвитки 3-ного т-ра: Р₂ = U₂·I₂cos ф₂ = β·S_ном cos ф_2, де S_ном = U_2ном·I_2ном – ном. потужн. Т-ра. Отримаємо: η = β·S_ном cos ф₂/ β·S_ном cos ф₂+ β·Р_{0 ном}+ β²·Р_{к ном}