ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
()
⎪
⎭
⎪
⎬
⎫
−=
+−=−−−=
++−=++−=
2
2
1
1
1
0
22
222
2σ
2
2
2
2
1
1
1
1
1
11σ
1
1
1
1
WIWIWI
jxRIEILjIREU
IjxIREILjIREU
ω
ω
. (1.9)
В трансформаторе происходит преобразование только напряжений и
токов, а мощность остается практически постоянной (
21
SS ≈ ). Следователь-
но, при уменьшении
2
E в k раз относительно
1
E ток
2
I
возрастет во столько
же раз, т.е.
12
IIk = .
Итак, при подключении первичной обмотки к источнику энергии (к се-
ти энергосистемы) с напряжением
1
U во вторичной обмотке индуктируется
ЭДС
2
E и она становится источником питания. К ней можно присоединить
различные потребители энергии (электродвигатели, ТЭНы, осветительные
приборы) с рабочим напряжением
2
U .
1.2 Векторная диаграмма трансформатора
Для лучшего уяснения электромагнитных процессов в трансформаторе
комплексную систему уравнений (1.9) трансформатора можно изобразить на-
глядно графически в виде векторной диаграммы. Так как численные значения
первичных и вторичных напряжений и токов обычно сильно отличаются друг
от друга, то изображение их на векторной диаграмме в одном масштабе не
представляется
возможным. Эти затруднения устраняются тем, что парамет-
ры вторичной обмотки (
2
U ,
2
I ,
2
R ,
2
X ) приводятся к первичному напряже-
нию
1
U
.
Если третье уравнение системы (1.9) почленно разделить на
1
W , то по-
лучим
'
21
1
2
210
II
W
W
III −=−=
, (1.10)
где
k
I
I
2
'
2
=
– приведенный ток вторичной обмотки к первичному напряже-
нию; это есть часть тока первичной обмотки, намагничивающая сила которой
компенсируется размагничивающей силой вторичной обмотки. Учитывая,
что
21
SS = , т.е.
'
2
'
22211
IUIUIU ==
, находим:
12
'
2
UkUU ==
;
12
'
2
EkEE ==
. Так как при приведении должны быть соблюдены условия
(
)
'
2
2
`
22
2
2
RIRI =
и
'
2
'
2
2
2
R
X
R
X
=
, следует, что
2
2'
2
RkR =
,
2
2'
2
XkX =
и
2
2'
2
ZkZ =
.
U 1 = − E1 + R1 I 1 + jωLσ1I1 = − E1 + R1 I 1 + jx1 I 1 ⎫ ⎪ U 2 = − E 2 − R2 I 2 − jωLσ 2 I 2 = E 2 − I 2 (R2 + jx2 )⎬ . (1.9) I 0W1 = I 1W1 − I 2W2 ⎪ ⎭ В трансформаторе происходит преобразование только напряжений и токов, а мощность остается практически постоянной ( S1 ≈ S 2 ). Следователь- но, при уменьшении E 2 в k раз относительно E1 ток I 2 возрастет во столько же раз, т.е. k = I 2 I1 . Итак, при подключении первичной обмотки к источнику энергии (к се- ти энергосистемы) с напряжением U1 во вторичной обмотке индуктируется ЭДС E 2 и она становится источником питания. К ней можно присоединить различные потребители энергии (электродвигатели, ТЭНы, осветительные приборы) с рабочим напряжением U 2 . 1.2 Векторная диаграмма трансформатора Для лучшего уяснения электромагнитных процессов в трансформаторе комплексную систему уравнений (1.9) трансформатора можно изобразить на- глядно графически в виде векторной диаграммы. Так как численные значения первичных и вторичных напряжений и токов обычно сильно отличаются друг от друга, то изображение их на векторной диаграмме в одном масштабе не представляется возможным. Эти затруднения устраняются тем, что парамет- ры вторичной обмотки ( U 2 , I 2 , R2 , X 2 ) приводятся к первичному напряже- нию U1 . Если третье уравнение системы (1.9) почленно разделить на W1 , то по- лучим W I 0 = I1 − I 2 2 = I1 − I 2' , (1.10) W1 I где I 2' = 2 – приведенный ток вторичной обмотки к первичному напряже- k нию; это есть часть тока первичной обмотки, намагничивающая сила которой компенсируется размагничивающей силой вторичной обмотки. Учитывая, что S1 = S 2 , т.е. U1I1 = U 2 I 2 = U 2' I 2' , находим: U 2' = kU 2 = U1 ; E2' = kE2 = E1 . Так как при приведении должны быть соблюдены условия ( ) 2 X X' I 22 R2 = I 2` R2' и 2 = 2 , следует, что R2 ' R2 R2' = k 2 R2 , X 2' = k 2 X 2 и Z 2' = k 2 Z 2 .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- …
- следующая ›
- последняя »