Электрические машины и аппараты. Часть 1. Цикановская М.И - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

212121
/// wweeEEk
=
=
= .
Пренебрегая падениями напряжения в обмотках трансформатора, которые
не превышают обычно 3 – 5 % от номинальных значений напряжений
U и U
можно записать, что коэффициент трансформации:
1
2
21
/UUk
=
.
Таким образом, подбирая числа витков первичной и вторичной обмоток,
можно при заданном напряжении
U получить желаемое напряжение U . Если
необходимо повысить напряжение, то число витков берут большим числа
и такой трансформатор называют повышающим. Если требуется уменьшить
напряжение
, то число витков берут меньшим и такой трансформа-
тор называют понижающим.
1
2
w
2
2
w
1
w
1
w
2
U
Из принципа действия трансформатора видно, что он может работать
только в цепях переменного тока. Если первичную обмотку трансформатора
подключить к источнику постоянного тока, то в его магнитопроводе также об-
разуется магнитный поток, но он будет постоянным во времени по величине и
направлению. Поэтому в первичной и во вторичной обмотках в установившем-
ся режиме не будет наводится ЭДС, а следовательно, не будет передаваться
электрическая энергия из первичной цепи во вторичную. Такой режим опасен
для трансформатора, так как из-за отсутствия ЭДС
ток в первичной обмотке
резко возрастает.
1
E
1.2.3 Устройство трансформатора
Современный трансформатор состоит из различных конструктивных эле-
ментов: магнитопровода, обмоток, вводов и др. Магнитопровод с насаженными
на его стержни обмотками называется активной частью трансформатора. Ос-
тальные элементы называются неактивными (вспомогательными) частями. Рас-
смотрим наиболее подробно активную часть трансформатора.
Магнитопровод трансформатора для уменьшения потерь на вихревые то-
ки собирается из листовой электротехнической стали толщиной 0,35 или
0,5 мм. Сталь имеет сравнительно высокое содержание кремниядо 4 %.
Обычно применяются стали 3411, 3412.
Магнитопровод однофазного трансформатора может быть стержневым
(рисунок 1.2, а) или броневым (рисунок 1.2, б). Стержневой магнитопровод мо-
жет собираться из штампованных листов П-образной (прямоугольной) или Г-
образной формы.
В трансформаторах малой мощности (сотни вольт-ампер и менее) в на-
стоящее время часто используют кольцевые магнитопроводы, собираемые из
штампованных колец (рисунок 1.2, в) или навиваемые из длинной ленты холод-
нокатаной текстурованной электротехнической стали (рисунок 1.2, г). У транс-
форматоров с такими магнитопроводами отсутствуют воздушные зазоры, что
значительно уменьшает ток холостого хода. Для уменьшения влияния зазоров в
7
                        k = E1 / E 2 = e1 / e2 = w1 / w2 .
      Пренебрегая падениями напряжения в обмотках трансформатора, которые
не превышают обычно 3 – 5 % от номинальных значений напряжений U1 и U 2
можно записать, что коэффициент трансформации:
                                  k = U1 /U 2 .
      Таким образом, подбирая числа витков первичной и вторичной обмоток,
можно при заданном напряжении U1 получить желаемое напряжение U 2 . Если
необходимо повысить напряжение, то число витков w 2 берут большим числа
w 1 и такой трансформатор называют повышающим. Если требуется уменьшить
напряжение U 2 , то число витков w 2 берут меньшим w 1 и такой трансформа-
тор называют понижающим.
       Из принципа действия трансформатора видно, что он может работать
только в цепях переменного тока. Если первичную обмотку трансформатора
подключить к источнику постоянного тока, то в его магнитопроводе также об-
разуется магнитный поток, но он будет постоянным во времени по величине и
направлению. Поэтому в первичной и во вторичной обмотках в установившем-
ся режиме не будет наводится ЭДС, а следовательно, не будет передаваться
электрическая энергия из первичной цепи во вторичную. Такой режим опасен
для трансформатора, так как из-за отсутствия ЭДС E1 ток в первичной обмотке
резко возрастает.

     1.2.3 Устройство трансформатора

      Современный трансформатор состоит из различных конструктивных эле-
ментов: магнитопровода, обмоток, вводов и др. Магнитопровод с насаженными
на его стержни обмотками называется активной частью трансформатора. Ос-
тальные элементы называются неактивными (вспомогательными) частями. Рас-
смотрим наиболее подробно активную часть трансформатора.
      Магнитопровод трансформатора для уменьшения потерь на вихревые то-
ки собирается из листовой электротехнической стали толщиной 0,35 или
0,5 мм. Сталь имеет сравнительно высокое содержание кремния – до 4 %.
Обычно применяются стали 3411, 3412.
      Магнитопровод однофазного трансформатора может быть стержневым
(рисунок 1.2, а) или броневым (рисунок 1.2, б). Стержневой магнитопровод мо-
жет собираться из штампованных листов П-образной (прямоугольной) или Г-
образной формы.
      В трансформаторах малой мощности (сотни вольт-ампер и менее) в на-
стоящее время часто используют кольцевые магнитопроводы, собираемые из
штампованных колец (рисунок 1.2, в) или навиваемые из длинной ленты холод-
нокатаной текстурованной электротехнической стали (рисунок 1.2, г). У транс-
форматоров с такими магнитопроводами отсутствуют воздушные зазоры, что
значительно уменьшает ток холостого хода. Для уменьшения влияния зазоров в

                                                                           7