ВУЗы по физике Готовые работы по физике Как писать работы по физике Примеры решения задач по физике Решить задачу по физике онлайн

Автотрансформаторы


http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1217.jpg

Процентное понижение напряжения

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1219.jpg

При активной нагрузке ∆u %=2,5×1+0=2,5 %

При активно-индуктивной  нагрузке http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1221.jpg

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1223.jpg

При активно-емкостной нагрузке http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1225.jpg

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1227.jpg

Напряжение вторичной обмотки при активной нагрузке

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1229.jpg

при активно-индуктивной  нагрузке

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1231.jpg

и при активно-емкостной нагрузке

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1233.jpg

Коэффициентом полезного действия (к. п. д.) или отдачей трансформатора называется отношение полезной мощности транс­форматора Р2 к мощности, потребляемой им из сети источника электрической энергии Р1, т. е.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1236.jpg

Потребляемая мощность P1 будет всегда больше полезной мощности Р2, так как при работе трансформатора происходит потеря преобразуемой им энергии. Потери в трансформаторе складывают­ся из потерь в стали магнитопровода Рст и потерь в обмотках Pоб.

Таким образом, потребляемую трансформатором мощность можно определить следующим выражением:

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1238.jpg

Полезную мощность трансформатора находят следующим обра­зом:

для однофазного

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1240.jpg

для трехфазного

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1242.jpg

Следовательно, к. п. д.  можно определить следующим выражением:

для однофазного трансформатора

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1244.jpg

для трехфазного трансформатора

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1246.jpg

Наибольший к. п. д. трансформатора будет при нагрузке, для которой потери в стали равны потерям в обмотке. У современных трансформаторов к. п. д. очень высок и достигает при полной на­грузке 95—99,5%.

На практике к. п. д. трансформатора определяется по приведен­ной выше формуле для любой нагрузки Р2.

Задаются полезной мощностью Р2, например 0, 25, 50, 75, 100, 125% номинальной мощности, и для каждой из выбранных мощ­ностей определяют потери в трансформаторе.

Потери в стали магнитопровода Рст зависят от марки стали, из которой выполнен сердечник, от частоты тока сети и магнитной индукции в сердечнике. Так как частота тока сети и магнитная индукция остаются неизменными при работе трансформатора, то и потери в стали не зависят от нагрузки и остаются постоянными.

Потери в обмотках расходуются на нагревание проводников этих обмоток протекающими по ним токами и пропорциональны  току  во второй степени. Таким образом, при нагрузке 0,5 от номинальной токи в обмотках будут вдвое, а потери в обмотках в четыре паза меньшими, чем при номинальной нагрузке.

Пример. Трансформатор мощностью Р2=50 ква имеет потери в стали Pст=350 вт и потери в обмотках при полной нагрузке (100%) Робн=1325 вт. Определить коэффициент полезного действия при нагрузках 100%, 75%, 50% и 25% номинальной, считая нагрузку чисто активной (cos φ=1).

Решение: При полной нагрузке полезная мощность трансформатора

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1248.jpg

к. п. д. при полной нагрузке

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1250.jpg

При нагрузке 0,75 Р2 полезная мощность Р2=0,75-50 000=37 500 вт, потери обмотках Pоб=(0,52 x Pобн = (0,75)2 x1325=694 вт и к. п. д.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1252.jpg

При  нагрузке  0,5  Р2  полезная  мощность  P2=0,5 x 50 000=25 000  вт,  потери в обмотках Роб=0,52 х 1325=331 вт и к. п. д.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1254.jpg

При нагрузке  0,25  Р2  полезная  мощность  P2=0,25 x 5000=12 500  вт,  потери в обмотках Роб=(0,25)2 х 1325=183 вт и к. п. д.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1256.jpg

http://counter.yadro.ru/hit?t12.11;rhttp%3A//www.motor-remont.ru/books/1/07_84.html;s1229*691*24;uhttp%3A//www.motor-remont.ru/books/1/07_85.html;0.7776678664600092

§ 86. АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ

В конструктивном отношении автотрансформатор подобен трансформатору: на стальном магнитопроводе помещаются две обмотки, выполненные из проводников различного поперечного се­чения. Конец одной обмотки электрически соединяется с началом другой так, что две последовательно соединенные обмотки обра­зуют общую обмотку высшего напряжения. Обмоткой низшего напряжения, являющейся частью обмотки высшего напряжения, служит одна из двух обмоток автотрансформатора.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1258.jpg

Таким образом, между обмотками высшего и низшего напряжения автотрансформато­ра имеется не только магнитная, но и электрическая связь.

Принципиальная схема понижающего автотрансформатора показана на рис. 105. Первичное напряжение подведено к зажи­мам А—X первичной обмотки с числом витков ω1. Вторичной обмоткой является часть первичной а—х с числом витков ω2.

При холостом ходе I­2=0, пренебрегая падением напряжения в сопротивлениях первичной обмотки, можно записать уравнения равновесия э. д, с. для первичной и вторичной обмоток в следующем виде:

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1265.jpg

Отношение напряжения первичной и вторичной обмоток при холостом ходе называется коэффициентом трансформации авто­трансформатора, т. е.

http://www.motor-remont.ru/books/1/index.files/image1267.jpg

Если вторичную обмотку автотрансформатора замкнуть на ка­кой-либо приемник энергии, то во вторичной цепи будет протекать ток I2. Пренебрегая потерями энергии, мощность, потребляемую автотрансформатором из сети, можно принять равной мощности, отдаваемой во вторичную сеть, т. е.

Наташа

Автор

Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку.

Другие статьи


Похожая информация


Распродажа дипломных

Скидка 30% по промокоду Diplom2020

А ты боишься COVID-19?

Пройди опрос и получи промокод