загрузка...
загрузка...
На головну

Холостий хід трансформатора.

Струм, що протікає по первинній обмотці при холостому ході трансформатора, називається струмом холостого ходу.

Чим менше номінальна потужність трансформатора, тим відносна величина струму холостого ходу більше, хоча абсолютне значення струму холостого ходу завжди набагато менше робочого струму трансформатора.

Струм холостого ходу створює магнітний потік в магнітопроводі трансформатора і називається намагнічує струмом.

У режимі холостого ходу трансформатор його не передає електричну енергію в ланцюг споживача, так як вторинна обмотка його розімкнути.

Споживана трансформатором потужність з мережі в даному випадку витрачається на теплові втрати в сталі магнітопровода і в меншій мірі в первинній обмотці.

Ці сумарні втрати позначають Ро і називають їх втратами холостого ходу. При малому значенні активних втрат можна вважати, що потужність Рст, Споживана трансформатором при холостому ході, витрачається тільки на втрати в сталі, т. Е. Що Р0 ? РСТ.

Втрати в стали практично не залежать від того, працює трансформатор вхолосту або навантажений, і величина їх залишається постійною.

Втрати в стали сердечника трансформатора виникають в результаті його (постійного перемагничивания під впливом чинного в первинній обмотці змінного струму.

Ці втрати називаються втратами від перемагнічування.

Крім того, в сталевому сердечнику під дією змінного магнітного поля, що створюється струмом, що протікає по первинній обмотці, виникають так звані вихрові струми, які протікають в товщі сердечника в площинах, перпендикулярних напрямку магнітного потоку.

Якби застосовувався сердечник з суцільного шматка стали, то вихрові струми могли б бути дуже великими і викликали б неприпустимий нагрів стали. З огляду на це, сердечники збирають з тонких пластин.

Зазвичай у трансформаторів, розрахованих для роботи при частоті 50 Гц, сердечники виготовляються з пластин. товщиною 0,5 і 0,35 мм. При підвищених частотах використовуються пластини або стрічки, товщина яких становить 0,2-0,08 мм.

Для підвищення опору сердечника вихровим струмам пластини покривають особливим ізолюючим лаком або іншим спеціальним складом.

Для сердечників малопотужних трансформаторів, що працюють в умовах слабкого насичення, достатня ізоляція, створювана шаром окалини, наявними на поверхні пластин. Зменшенню втрат в осерді при перемагничивании сприяє і те, що його збирають з пластин спеціальної легованої сталі, що володіє високим електричним опором.

Режим короткого замикання, етой що виникає в процесі експлуатації режим є аварійним.

При нормальному значенні робочої напруги, що подається до трансформатора, коротке замикання супроводжується підвищенням величини струмів в обмотках трансформатора в 10-20 разів проти номінальних значень.

Крім того, різко підвищується температура обмоток трансформатора і виникають великі механічні зусилля.

Для боротьби з руйнівним впливом короткого замикання застосовується спеціальний захист, яка відключає трансформатор від мережі протягом часток секунди. Режим короткого замикання, створюваний при випробуваннях, характеризується тим, що до первинної обмотці трансформатора, у якого вторинна обмотка замкнута накоротко, подається знижена напруга такої величини, при якій струм у вторинній короткозамкненою обмотці дорівнює її номінального струму.

У цих умовах в первинній обмотці буде також протікати струм, який дорівнює номінальному значенню.

Знижена напруга, що подається до трансформатора, називається напругою короткого замикання.

Його величина в залежності від типу трансформатора в 5-20 разів менше номінального і намагнічує потік в осерді не перевищує 5% від нормального магнітного потоку трансформатора.

Тому можна вважати, що потужність Рк, Споживана трансформатором при короткому замиканні, цілком витрачається на втрати в активних опорах первинної і вторинної обмоток.

На основі даних про втрати при холостому ході і втрати при короткому замиканні можна визначити коефіцієнт корисної дії ? (у відсотках) трансформатора з рівності:

де

Р2- Номінальна потужність трансформатора, кВт;

Р0 - Втрати холостого ходу (втрати в сталі), кВт;

Рк - Втрати короткого замикання (навантажувальні), кВт.

Трансформатори мають високим ККД. У трансформаторів великої потужності він перевищує 99%, у малопотужних (наприклад, порядку сто ват) зазвичай трохи нижче 90%.



Попередня   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   Наступна

Випрямлення трифазного струму | Пульсуюче випрямлена напруга можна розглядати, як що складається з постійної напруги і накладеного на нього змінної напруги. | Згладжує фільтр, що складається з одного дроселя. | Псофометрического і середньоквадратичної. | Групове заняття. | Вступна частина | Напівпровідникові вентилі | Точкові і площинні. | В основу роботи трансформатора покладено явище електромагнітної індукції. | Кожен трансформатор має не менше двох обмоток - первинну і вторинну. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати