Электромеханика. Жесткова Ю.Е - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

Во вторичной обмотке этим же потоком наводится ЭДС взаимной ин-
дукции
dt
d
W
dt
d
e
1p
2
2
2
Φ
−=
Ψ
−=
. (1.2)
Здесь
Ψd – изменение потокосцепления;
1
L – индуктивность первичной
обмотки.
Если к вторичной обмотке подключить потребитель с сопротивлением
нагр
Z , то в ней возникнет ток
2
i , и его намагничивающая сила
22
Wi создаст
свой магнитный поток
2
Φ , направленный встречному потоку
1
Φ , т.е. оказы-
вающий размагничивающее действие. В магнитопроводе образуется резуль-
тирующий поток.
const
1
2
2
1
2p1p0
=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−=Φ−Φ=Φ
W
I
W
I
M
. (1.3)
где
М – индуктивность взаимной индукции.
Магнитный поток
0
Φ равен потоку
1р
Φ
в магнитопроводе при режиме
холостого хода, т.е. при разомкнутом состоянии вторичной обмотки. При ра-
боте трансформатора с нагрузкой
нагр
z размагничивающее действие тока
2
i
компенсируется намагничивающим действием тока
1
i
, поэтому всегда суще-
ствует баланс намагничивающих сил:
(
)
221011
WiWiWi
−
+
=
. (1.4)
где
0
i – ток первичной обмотки в режиме холостого хода (ток намагничива-
ния).
Поток
0
Φ
называется основным (рабочим) потоком и связан с намаг-
ничивающей силой
10
Wi нелинейной зависимостью. Из-за потерь мощности в
стали (магнитопроводе), поток
0
Φ
отстает от тока
0
i по фазе на угол α маг-
нитного запаздывания.
Помимо потока
0
Φ действуют, как было указано выше, потоки рассея-
ния
1
δ
Φ и
2
δ
Φ , которые замыкаются в основном по воздуху. Эти потоки
сцепляются только с витками собственных обмоток. Несмотря на незначи-
тельность по величине (не более 10% от
Ф) они оказывают заметное влияние
на показатели и характеристики трансформатора.
Напряжение первичной обмотки уравновешивается выражением
d
t
dW
d
t
diL
RiU
0111
111
Φ
++=
δ
. (1.5) 
     Во вторичной обмотке этим же потоком наводится ЭДС взаимной ин-
дукции
                                dΨ2       dΦ p1
                         e2 = −     = −W2       .                      (1.2)
                                 dt        dt
       Здесь dΨ – изменение потокосцепления; L1 – индуктивность первичной
обмотки.
       Если к вторичной обмотке подключить потребитель с сопротивлением
Z нагр , то в ней возникнет ток i2 , и его намагничивающая сила i2W2 создаст
свой магнитный поток Φ 2 , направленный встречному потоку Φ1 , т.е. оказы-
вающий размагничивающее действие. В магнитопроводе образуется резуль-
тирующий поток.
                                           ⎛ I  I ⎞
                   Φ 0 = Φ p1 − Φ p 2 = M ⎜⎜ 1 − 2 ⎟⎟ = const .        (1.3)
                                           ⎝ W2 W1 ⎠
где М – индуктивность взаимной индукции.
      Магнитный поток Φ 0 равен потоку Φ р1 в магнитопроводе при режиме
холостого хода, т.е. при разомкнутом состоянии вторичной обмотки. При ра-
боте трансформатора с нагрузкой zнагр размагничивающее действие тока i2
компенсируется намагничивающим действием тока i1 , поэтому всегда суще-
ствует баланс намагничивающих сил:
                              i1W1 = i0W1 + (− i2W2 ) .                (1.4)
где i0 – ток первичной обмотки в режиме холостого хода (ток намагничива-
ния).
      Поток Φ 0 называется основным (рабочим) потоком и связан с намаг-
ничивающей силой i0W1 нелинейной зависимостью. Из-за потерь мощности в
стали (магнитопроводе), поток Φ 0 отстает от тока i0 по фазе на угол α маг-
нитного запаздывания.
      Помимо потока Φ 0 действуют, как было указано выше, потоки рассея-
ния Φ δ 1 и Φ δ 2 , которые замыкаются в основном по воздуху. Эти потоки
сцепляются только с витками собственных обмоток. Несмотря на незначи-
тельность по величине (не более 10% от Ф) они оказывают заметное влияние
на показатели и характеристики трансформатора.
      Напряжение первичной обмотки уравновешивается выражением
                                   L di W dΦ
                        U1 = i1R1 + δ 1 1 + 1 0 .                      (1.5)
                                     dt      dt

Страницы