Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Назначение, устройство и принцип действия



Читайте также:
  1. I. Генезис принципа тернера в области Духа
  2. I. Отделение сознания от Эго; сознание и мышление; принцип логики
  3. II группа действий. ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
  4. II. Генезис принципа бинера и его различные виды в разуме
  5. II. Генезис принципа бинера и его различные виды в разуме Природа частности. Угол зрения и уровень синтеза. О трех формах восприятия бинеров.
  6. II. ИДЕЯ СУДЬБЫ И ПРИНЦИП ПРИЧИННОСТИ 1 страница
  7. II. ИДЕЯ СУДЬБЫ И ПРИНЦИП ПРИЧИННОСТИ 2 страница

Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования параметров электрической энергии переменного тока (напряжения, тока, частоты, числа фаз). Наибольшее распространение получили трансформаторы для преобразования величины напряжения переменного тока [1, 3, 4, 5, 15].

Двухобмоточный трехфазный трансформатор имеет две трёхфазные индуктивно связанные обмотки: обмотку высшего (ВН) и обмотку низшего (НН) напряжения. Для улучшения электромагнитной связи между обмотками и обеспечения эффективного преобразования электрической энергии обмотки располагают на стержнях замкнутого трёхстержневого магнитопровода, выполненного из ферромагнитного материала с высокой магнитной проницаемостью.

Обмотка, потребляющая электрическую энергию из сети, называется первичной, обмотка, отдающая электрическую энергию потребителю, - вторичной. Если напряжение первичной обмотки больше напряжения вторичной обмотки, трансформатор называют понижающим, если первичное напряжение меньше вторичного – повышающим.

На рис. 6.1 изображена электромагнитная схема однофазного двухобмоточного трансформатора, на которой для удобства изображения первичная и вторичная обмотки расположены на разных стержнях.

Рис. 6.1. Однофазный двухобмоточный трансформатор

 

При подключении первичной обмотки трансформатора с числом витков w1 в сеть переменного тока с синусоидальным напряжением u1 и частотой f1 по обмотке протекает ток i1, создающий магнитодвижущую силу (МДС) F1=i1w1 и магнитный поток Ф, замыкающийся в магнитопроводе. Поскольку магнитный поток изменяется во времени по гармоническому закону, изменяется потокосцепление с первичной и вторичной обмотками, в результате в них наводятся ЭДС, мгновенные значения которых определяются согласно закону электромагнитной индукции:

.

Если вторичную обмотку подключить к нагрузке, в ней возникает ток i2 и устанавливается напряжение u2. При протекании тока по вторичной обмотке создаётся МДС F2 = i2w2, которая вместе с МДС F1 создаёт результирующую МДС:

.

Сумму токов обозначают iμ и называют намагничивающим током:

.

Намагничивающий ток создаёт результирующую МДС Fμ, а она - результирующий магнитный поток взаимной индукции Ф.

Действующие значения ЭДС в обмотках Е1 и Е2, индуктируемых результирующим магнитным потоком, определяются по формулам:

где Фm – амплитуда магнитного потока Ф взаимной индукции.

При работе трансформатора в нормальных режимах действующие значения напряжений U1 и U2 приблизительно равны ЭДС Е1 и Е2 соответственно:

U1 / U2 » Е1 / Е2 = w1 / w2.

 

Следовательно, преобразование напряжений в трансформаторе происходит благодаря неравенству чисел витков обмоток. Отношение фазных напряжений обмоток ВН и НН называют коэффициентом трансформации фазных напряжений.

UВН / UНН = К.

Энергия из первичной обмотки передаётся во вторичную с помощью магнитного поля взаимной индукции с потоком Ф. Для обеспечения сильного поля и служит ферромагнитный магнитопровод.

 


Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 157 | Нарушение авторских прав






mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)