Головна

ПРИЗНАЧЕННЯ, ПРИСТРІЙ І ПРИНЦИП ДІЇ ТРАНСФОРМАТОРА

З метою економічної передачі електроенергії на далекі відстані і розподілу її між різноманітними споживачами з'являється необхідність в її трансформації. Останнє здійснюється за допомогою підвищувальних і понижувальних трансформаторів.

Трансформатор - статичний електромагнітний апарат, його дія заснована на явищі взаємної індукції, він призначений для перетворення електричної енергії змінного струму з параметрами U1, I1 в енергію змінного струму з параметрами U2, I2 тієї ж частоти.

Трансформатор (рис. 8.1) складається з феромагнітного магнітопроводу 1, зібраного з окремих листів електротехнічної сталі, на якому розташовані дві (w1, w2) Обмотки, виконані з мідного або алюмінієвого дроту. Обмотку, підключену до джерела живлення, прийнято називати первинної, а обмотку, до якої підключаються приймачі, - вторинної. Всі величини, що відносяться до первинної і вторинної обмоток, прийнято відповідно позначати індексами 1 і 2.

   Мал. 8.1

Якщо первинну обмотку трансформатора з числом витків w1 включити в мережу змінного струму, то напруга мережі U1 викличе в ній струм I1 і МДС I1w1 створить змінний магнітний потік Ф. Змінний магнітний потік Ф створить в обмотці w1 ЕРС Е1, А в обмотці w2 ЕРС Е2. Коли є навантаження, електричне коло вторинної обмотки виявляється замкнутою і ЕРС Е2викличе в ній струм I2. Таким чином, електрична енергія первинного кола з параметрами U1, I1і частотою f буде перетворена в енергію змінного струму вторинної ланцюга з параметрамиU2, I2 и f. величина n називається коефіцієнтом трансформації трансформатора.

де

· ,  - Вхідний і вихідний напруги відповідно

·  - ЕРС наводиться в кожному витку будь обмотки даного трансформатора

· ,  - Число витків первинної і вторинної обмоток

· ,  - Струми в первинному і вторинному ланцюгах трансформатора

· ,  - Активні опори обмоток

Якщо знехтувати падіннями напруг в обмотках, тобто ,  вважати рівними нулю, то

Електрична енергія з первинної ланцюга у вторинну в трансформаторі передається за допомогою змінного магнітного потоку, оскільки гальванічна зв'язок між первинною і вторинною обмотками трансформатора відсутня.

Коефіцієнт трансформації трансформатора являє собою відношення значень первинного напруги до вторинного. Співвідношення між первинним і вторинним струмами можна визначити з рівності первинної і вторинної потужностей. Дійсно, якщо знехтувати втратами активної потужності в обмотках і реактивною потужністю, обумовленої головним магнітним потоком і потоками розсіювання трансформатора, то

U1I1 = U2I2, звідки U1/U2 = I2/I1 = n і, отже, I2 = I1n.



 Векторні діаграми для узгодженого з'єднання котушок |  Класифікація фундаментів.

 принцип взаємності |  Квиток №21. |  Подання синусоїдальних ЕРС, напруг і струмів комплексними числами |  резонанс струмів |  Показова (експоненціальна) форма |  Квиток №24. |  Загальна індуктивність двох послідовно включених котушок |  Квиток №26. |  Закон Ома для змінного струму |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати