Рабочий режим однофазного трансформатора

В рабочем режиме к вторичной обмотке подключается нагрузка. При подключении первичной обмотки к источнику, в ней протекает ток i₁, напряжение между концами первичной обмотки и₁. Ток протекает по первичной обмотке создавая, внутри магнитопровода основной магнитный поток Ф₁. Замыкаясь в магнитопроводе и пересекая витки вторичной обмотки он проводит ЭДС индукции e₁. Если к вторичной обмотке подключить нагрузку, то через нее будет протекать i₂. Этот ток в свою очередь будет создавать в сердечнике магнитный поток Ф₂. Таким образом первичный и вторичный токи создают внутри сердечника потоки Ф₁ и Ф₂, которые накладываясь друг на друга создают суммарный поток Ф.

Ф=Ф_msinωt

Помимо основного магнитного потока токи обмоток создают потоки рассеяния Ф_р1 и   Ф_р2.

Используя закон Кирхгофа можно записать уравнение i₀ – ток в первичной обмотке в режиме холостого хода.

 i₁+ i₂^ǀ= i; i₂^ǀ= i₂/к. i₂^ǀ - приведенный вторичный ток в режиме трансформации.

 

Режим короткого замыкания. Коэффициент полезного действия однофазного трансформатора.

Режим короткого замыкания.

В режиме короткого замыкания вторичная обмотка замыкает сама на себя. В нормальных условиях этот режим является аварийным, поскольку при номинальном первичном напряжении ток в первичной обмотке превышает номинальный в 7-20 раз. Поэтому опыт короткого замыкания проводят при пониженном напряжении, при котором ток в первичной обмотке равен номинальному. Опыт короткого замыкания используется при расчетах потери мощности в трансформаторе.

Режим холостого хода используется для определения коэффициента трансформации и потерь мощности в магнитопроводе на вихревые токи, токи Фуко и Гистерезис.

КПД однофазного трансформатора.

Современные трансформаторы обладают очень высокими КПД.

h=P₁/P₂;

P₁ – мощность, потребляемая трансформатором;

P₂ – мощность, отдаваемая нагрузки.

P₁ = P₂+P_М+P_Э

P_М – потери в магнитопроводе;

P_Э – мощность потерь электрическая.

P_Э = P_кз=i₂²R_кз

В рабочем магнитные потери считается постоянными.

Электрические машины. Асинхронные двигатели трехфазного типа. Механическая характеристика трехфазного асинхронного двигателя.