![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Привести схему замещения и уравнения равновесия напряжений первичной и вторичной цепей воздушного трансформатора.Ответ: Воздушный трансформатор (рис. 6.14) является классическим примером линейной цепи, имеющей индуктивную связь. Рис.6.14. Схема линейного трансформатора. Полные магнитные потоки, создаваемые токами катушек, можно представить как сумму магнитного потока Φ12 или Φ21, сцепленного с витками другой катушки, и потока рассеяния Φs1 или Φs2, т.е. Φ11 = Φ21 + Φs1 и Φ22 = Φ12 + Φs2. Индуктивности катушек:
где: Ls1, Ls2 индуктивности рассеяния.
Преобразуем данные уравнения следующим образом: Перегруппируем слагаемые:
Рис.6.15. Схема замещения линейного трансформатора Индуктивные элементы (L1 M) и (L2 M) замещают в реальном трансформаторе индуктивности потокорассеяния при условии, что количество витков катушек равны(n = 1). В полученной схеме отсутствует магнитная связь между катушками, и теперь они соединены электрически. Однако в подавляющем числе случаев W1 не равно W2 и поэтому прибегают к составлению приведенной схемы замещения трансформатора, для которой параметры вторичной цепи приводятся к первичной. Для реализации такого приведения Перегруппируем слагаемые:
На основании системы уравнений (6.22) составим схему замещения трансформатора (рис. 6.16). Рис.6.16. Схема замещения воздушного трансформатора при различных количествах витков в катушках: Рис.6.17. Схема нагруженного трансформатора Вновь составим систему уравнений для данной цепи по законам Кирхгофа с учетом выбранного направления обхода. Выразим из второго уравнения ток
Проведя ряд алгебраических преобразований, получим следующее выражение для тока Обозначим: 72)Построить векторную диаграмму токов и напряжений воздушного трансформатора. Объяснить порядок построения. Ответ: Поскольку первичная и вторичная обмотки трансформатора с параметрами соответственно R1,L1 и R2,L2 представляют собой 2 индуктивно связанные и встречно включенные катушки, уравнения Кирхгофа, составленные для цепей первичной и вторичной обмоток можно записать в следующем виде:
где: uR1, uR1- напряжения на активных сопротивлениях первичной и вторичной обмоток трансформатора, uL1, uL2- напряжения на индуктивностях первичной и вторичной обмоток, uм12- напряжение взаимоиндукции в первичной обмотке, обусловленное током вторичной обмотки, uм21- напряжение взаимоиндукции во вторичной обмотке, обусловленное током первичной обмотки, u2- напряжение на нагрузке. Поскольку ток во вторичной обмотке обусловлен напряжением взаимоиндукции uм21, то это слагаемое во втором уравнении целесообразно перенести в левую часть и записать систему в виде:
Если напряжение на первичной обмотке трансформатора синусои-дально, то систему (8.1) можно записать в комплексной форме:
Графической интерпретацией системы (8.2) является векторная диаг-рамма воздушного трансформатора, представленная на рис. 8.2. При построении диаграммы считаются заданными векторы тока и напряжения на нагрузке
|