Электротехника и электроника. Лавров В.М. - 64 стр.

UptoLike

Составители: 

По этой причине не применяется прямое определение коэффициента
полезного действия трансформатора на основании непосредственного из-
мерения мощностей
и , так как для получения удовлетворительных
результатов нужно было бы измерять мощности
и с очень высокой
точностью (свыше 1 %), что практически трудно получить.
1
Р
2
Р
1
Р
2
Р
Но относительно просто можно определить коэффициент полезного
действия методом косвенного измерения, основанного на прямом измере-
нии мощности потерь в трансформаторе.
Так как мощность потерь
21
PPP
=
, то коэффициент полезного
действия трансформатора
PP
P
P
P
P
PP
PP
P
η
+
==
=
+
=
211
1
2
2
11.
Мощность потерь в электрических трансформаторах равна сумме
мощностей потерь в магнитопроводе
(потери в стали) и в проводах об-
моток
(потери в меди).
с
Р
M
Р
При номинальных значениях первичных напряжений
U и тока
мощности потерь в магнитопроводе и проводах обмоток практиче-
ски равны активным мощностям трансформатора в опытах холостого хода
и короткого замыкания соответственно.
=
1 н
U
1
н
II
11
=
6.6 Автотрансформаторы
В ряде случаев при передаче электроэнергии требуется соединить
через трансформатор электрические цепи, отношение номинальных на-
пряжений которых не превышает два, например цепи высокого напряже-
ния 110 и 220 кВ.
В подобных случаях экономически целесообразно вместо электро-
трансформатора применить автотрансформатор, так как его коэффициент
полезного действия выше, а габариты меньше, чем у электротрансформа-
тора той же номинальной мощности.
Автотрансформатор отличается от электротрансформатора тем, что
имеет лишь одну обмоткуобмотку высшего напряжения, а обмоткой
низшего напряжения служит часть обмотки высшего напряжения (рису-
нок 6.6).
Обмотка высокого напряжения автотрансформатора может быть
первичной (рисунок 6.6,а) и вторичной (рисунок 6.6,б).
Напряжения и токи автотрансформатора связаны теми же прибли-
женными соотношениями, что и в электротрансформаторе, если пренеб-
речь резистивными сопротивлениями обмоток (0
21
=
=
r
2
r ) и индуктивны-
ми сопротивлениями потоков рассеяния (0
1
=
=
LS
x
LS
x )
146
     По этой причине не применяется прямое определение коэффициента
полезного действия трансформатора на основании непосредственного из-
мерения мощностей Р1 и Р2 , так как для получения удовлетворительных
результатов нужно было бы измерять мощности Р1 и Р2 с очень высокой
точностью (свыше 1 %), что практически трудно получить.
     Но относительно просто можно определить коэффициент полезного
действия методом косвенного измерения, основанного на прямом измере-
нии мощности потерь в трансформаторе.
     Так как мощность потерь ∆P = P1 − P2 , то коэффициент полезного
действия трансформатора
                      P2    P − ∆P     ∆P       ∆P
              η=           = 1     =1−    =1−         .
                   P2 + ∆P     P1      P1     P2 + ∆P
      Мощность потерь в электрических трансформаторах равна сумме
мощностей потерь в магнитопроводе Рс (потери в стали) и в проводах об-
моток РM (потери в меди).
      При номинальных значениях первичных напряжений U 1 = U1н и тока
I1 = I1н мощности потерь в магнитопроводе и проводах обмоток практиче-
ски равны активным мощностям трансформатора в опытах холостого хода
и короткого замыкания соответственно.

      6.6 Автотрансформаторы
      В ряде случаев при передаче электроэнергии требуется соединить
через трансформатор электрические цепи, отношение номинальных на-
пряжений которых не превышает два, например цепи высокого напряже-
ния 110 и 220 кВ.
      В подобных случаях экономически целесообразно вместо электро-
трансформатора применить автотрансформатор, так как его коэффициент
полезного действия выше, а габариты меньше, чем у электротрансформа-
тора той же номинальной мощности.
      Автотрансформатор отличается от электротрансформатора тем, что
имеет лишь одну обмотку – обмотку высшего напряжения, а обмоткой
низшего напряжения служит часть обмотки высшего напряжения (рису-
нок 6.6).
      Обмотка высокого напряжения автотрансформатора может быть
первичной (рисунок 6.6,а) и вторичной (рисунок 6.6,б).
      Напряжения и токи автотрансформатора связаны теми же прибли-
женными соотношениями, что и в электротрансформаторе, если пренеб-
речь резистивными сопротивлениями обмоток ( r1 = r2 = 0 ) и индуктивны-
ми сопротивлениями потоков рассеяния ( x LS1 = x LS 2 = 0 )



146