Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РГЗ_Трансформаторы.doc
Скачиваний:
20
Добавлен:
18.08.2019
Размер:
225.28 Кб
Скачать

1 Основные формулы и уравнения

1.1 Однофазные трансформаторы

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения.

К основным параметрам трансформатора относятся:

Sн – номинальная мощность, В·А;

U – номинальное первичное напряжение, на которое рассчитана первичная обмотка, В;

U – номинальное вторичное напряжение на зажимах вторичной обмотки при холостом ходе трансформатора и номинальном первичном напряжении, В;

I, I – номинальный первичный и вторичный токи, протекающие по обмоткам в номинальном режиме работы трансформатора, А.

Отношение

n = Е12 = W1/W2 = U1/U2 = I2/I1

называется коэффициентом трансформации трансформатора.

Номинальные токи обмоток трансформатора:

I = Sн/U, I = Sн/U2н.

Коэффициент загрузки трансформатора:

β = S2/Sн = I1/I = I2/I.

КПД трансформатора:

β·Sн·cosf2

η = ––––––––––––––––––– ,

β·Sн·cosf2 + Р0 + β2·Рк

где cosf2 – коэффициент мощности нагрузки;

Р0 – потери мощности в трансформаторе в режиме холостого хода, Вт;

Рк – потери мощности в трансформаторе в режиме короткого замыкания, Вт;

Sн = U/I.

Максимальный КПД соответствует следующему значению коэффициента загрузки трансформатора: ____

β = √Р0к .

Процентное изменение напряжения на вторичной обмотке трансформатора:

ΔU2% = β·(Uка%·cosf2 + Uкр%·sinf2),

где Uка% = (Rк·I/U)·100% – активная составляющая напряжения короткого замыкания;

Uкр% = (Хк·I/U)·100% – реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, либо

__________

Uкр% = √(Uк)2 – (Uка)2 .

Знак плюс соответствует индуктивной, а знак минус – емкостной нагрузке.

Ток холостого хода трансформатора:

Р0

I0 = ––––––––– ,

U · cosf0

где cosf0 – коэффициент мощности трансформатора в режиме холостого хода.

Схемы замещения трансформатора (рисунок 1):

Рисунок 1 –– Т-образная и Г-образная схемы замещения трансформатора

Сопротивления короткого замыкания:

__________

Zк = Uк / I, Rк = Рк / (I)2, Xк = √(Zк)2 – (Rк)2 ,

либо Rк = Zк·cosfк, Хк = Zк·sinfк.

Сопротивления первичной и вторичной обмоток:

R1 = R'2 = Rк/2, Х1 = Х'2 = Хк/2,

R2 = R'2/n2, Х2 = Х'2/n2.

Сопротивления намагничивающей цепи:

__________

Z0 = U/I0, R0 = Р0/(I0)2, Х0 = √(Z0)2 – (R0)2 ,

либо

R0 = Z0·cosf0, Х0 = Z0·sinf0 .

Напряжение на вторичной обмотке трансформатора:

ΔU2%

U2 = U· (1 – ––––––) ,

100%

I'2 = I2/n ,

U

I'2 = ––––––––––––––––––––– ,

√(Rк + R'н)2 + (Хк + Х'н)2

R'н = Z'н·cosf2, Х'н = Z'н·sinf2, Z'н = Zн·n2 .

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]