Сила тока в первичной обмотке трансформатора 2 а напряжение 120

Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 4 А, напряжение на ее концах 200 в?

Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 4 А, напряжение на ее концах 200 в.

Напряжение на концах вторичной обмотки 50 В.

Чему равна сила тока во вторичной обмотки?

На этой странице находится вопрос Сила тока в первичной обмотке трансформатора 2А, напряжение на ней 120В?, относящийся к категории Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям учащихся 10 — 11 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.

Источник

Как рассчитать диаметр провода для любой обмотки

Чем толще, тем лучше, но с условием, что он поместится в окно магнитопровода. Если окно небольшое, то желательно посчитать ток каждой наматываемой обмотки, чтобы рассчитать оптимальный диаметр провода обмотки трансформатора из имеющихся в наличии.

Рассчитать ток катушки можно по формуле:

P – мощность потребляемая от данной обмотки,

U – действующее напряжение данной обмотки.

Например, у меня потребляемая мощность 31 Ватт и вся она будет отдаваться катушками «III» и «IV».

31 / (12,8+12,8) = 1,2 Ампер

Диаметр провода обмотки трансформатора, первичной или вторичной можно вычислить по формуле:

D – диаметр провода в мм,

I – ток обмотки в Амперах,

j – плотность тока в Ампер/мм².

Решение задач по теме «Трансформаторы». 11-й класс

Разделы: Физика

Класс: 11

Цели урока:

• Образовательная: закрепить принцип действия, устройство и применение трансформатора, научить рассчитывать коэффициент трансформации, число витков, силу тока и напряжение, мощность, КПД.
• Развивающая: развивать логическое мышление, интерес к самостоятельному получению знаний, продолжить формирование умений делать выводы и обобщения.
• Воспитательная: продолжить воспитание отношения к физике как к экспериментальной науке; учить работать коллективно, прислушиваться к мнению товарищей.

Тип урока: комбинированный урок.

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие, настрой деятельности на успех.

2. Проверка домашнего задания.

§ 3.13. Примеры решения задач

Задачи на материал данной главы имеют электротехническое содержание. Они подробно рассматриваются в курсах электротехники. Мы ограничимся рассмотрением нескольких простых задач, для решения которых необходимо знать формулу (3.2.2), выражающую зависимость между частотой ЭДС, наводимой в генераторе, частотой вращения ротора и числом пар полюсов в нем; формулу (3.3.10) коэффициента трансформации трансформатора и формулу (3. 3.15) КПД трансформатора. Надо хорошо разбираться в схемах выпрямления переменного тока. Следует знать способы соединения обмоток в генераторе трехфазного тока, а также способы соединения потребителей энергии при их включении в цепь трехфазного тока. Необходимо усвоить соотношения между линейным и фазным напряжением при соединении обмоток генератора трехфазного тока звездой и треугольником [формулы (3.6.5) и (3.6.6)] и соотношения между линейными и фазными токами при включении потребителей трехфазного тока звездой и треугольником [формулы (3.7.1) и (3.7.4)]; формулу (3.7.6) мощности трехфазного тока. Надо уметь строить векторные диаграммы.

Задача 1

Первичная обмотка трансформатора находится под напряжением U1 = 220 В, сила тока в ней I1 = 0,55 А. Вторичная обмотка питает лампу накаливания. Напряжение на зажимах лампы U2 = 12 В, а сила тока I2 = 3,6 А. Коэффициент полезного действия трансформатора равен η = 0,65. Найдите сдвиг фаз φ1 между колебаниями силы тока и напряжения в первичной обмотке трансформатора.

Решение. Мощность, потребляемая первичной обмоткой трансформатора,

Мощность, отдаваемая трансформатором лампе (полезная мощность), равна:

Коэффициент полезного действия

Здесь cos φ2, так как лампа обладает только активным сопротивлением. Следовательно,

Задача 2

На какие пробивные напряжения должны быть рассчитаны конденсатор С и диод D, если выпрямитель (рис. 3.39) может работать как под нагрузкой, так и без нее?

Решение. В течение полупериода, когда лампа оказывается включенной в прямом направлении, конденсатор заряжается до амплитудного напряжения городской сети, равного 127√2 В = 180 В. Когда диод заперт (не проводит ток), он находится под напряжением сети (с амплитудой 180 В) и напряжением заряженного конденсатора (тоже равного 180 В). Изменение потенциала вдоль цепи в этот момент времени изображено на рисунке 3.40.

Если выпрямитель работает без нагрузки, то конденсатор должен рассчитываться на пробивное напряжение, не меньшее 180 В, а диод — на напряжение, не меньшее 360 В.

Задача 3

Фазное напряжение генератора трехфазного тока Uф = 125 В. Потребитель энергии включен звездой. Все его фазы обладают активными сопротивлениями: RA = RB = 2,5 Ом, RC = 25 Ом. Определите силу тока в нейтральном проводе.

Решение. Согласно закону Ома

Силу тока в нулевом проводе найдем графическим методом.

На рисунке 3.41, а построены векторы фазных напряжений и фазных сил токов (векторы фазных сил токов и векторы соответствуюш;их фазных напряжений совпадают по направлению, так как нагрузка каждой фазы активная).

Складывая векторы сил фазных токов (рис. 3.41, б), получим силу тока в нейтральном проводе IO = 5 А. Сила тока в нулевом проводе отстает по фазе от напряжения UA на угол φ = 60°.

Задача 4

К трехфазной сети трехфазного тока (рис. 3.42) с напряжением Uл = 120 В присоединены потребители энергии, имеющие сопротивления RAB = 10 Ом, RBC = RCA = 20 Ом. Определите, под каким напряжением будут находиться потребители при перегорании предохранителя в проводе В.

Решение. При перегорании предохранителя потребители АВ и ВС окажутся соединенными последовательно и включенными на линейное напряжение Uл = 120 В. Силы токов IAB и IBC равны:

Напряжения на зажимах потребителей:

Задача 5

Двухпроводная линия электропередачи может работать при двух различных напряжениях генератора U1 и U2 и противлениях нагрузки R1 и R2. Отношение потерь мощности на подводящих проводах для этих случаев равно α. Определите отношение напряжений U1/U2 при условии, что мощность, отдаваемая генератором, в обоих случаях одинакова.

Решение. Сопротивление подводящих проводов Rпр в обоих случаях одно и то же. Мощность, теряемая в проводах,

где I — сила тока в цепи. Отношение потерь мощности:

Полная мощность, отдаваемая генератором, равна:

По условию задачи в обоих случаях генератор отдает одну и ту же мощность:

Подставляя выражение для отнопхения сопротивлений (3.13.2) в уравнение (3.13.1) получим:

Следовательно,

Упражнение 3

1. С какой частотой должен вращаться ротор генератора, чтобы частота вырабатываемого переменного тока была 50 Гц, если число пар полюсов равно 3; 4; 6; 10? С какой частотой вращаются роторы генераторов на Волжской ГЭС, если число пар полюсов в этих генераторах равно 44?

2. Чтобы узнать, сколько витков содержат первичная и вторичная обмотки трансформатора, не вскрывая катушек, поверх вторичной обмотки намотали 60 витков провода. После включения первичной обмотки в сеть с напряжением 124 В* при помощи вольтметра обнаружили, что на концах обмотки с 60 витками имеется напряжение 16 В, а на концах вторичной обмотки — напряжение 40 В. Сколько витков содержится в первичной обмотке и сколько во вторичной?

Сила тока в первичной обмотке трансформатора 2 а напряжение 120

Число витков в первичной обмотке трансформатора в 2 раза больше числа витков в его вторичной обмотке. Какова амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки трансформатора в режиме холостого хода при амплитуде колебаний напряжения на концах первичной обмотки 50 В? (Ответ дать в вольтах. )

Напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора в режиме холостого хода относятся как числа витков:

Поскольку, согласно условию получаем, что амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки в два раз меньше амплитуды колебаний напряжения на концах первичной обмотки и равна 25 В.

Число витков в первичной обмотке трансформатора в 2 раза меньше числа витков в его вторичной обмотке. Какова амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки трансформатора в режиме холостого хода при амплитуде колебаний напряжения на концах первичной обмотки 50 В? (Ответ дать в вольтах.)

Напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора в режиме холостого хода относятся как числа витков:

Поскольку, согласно условию получаем, что амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки в два раз больше амплитуды колебаний напряжения на концах первичной обмотки и равна 100 В.

Колебания напряжения на конденсаторе в цепи переменного тока описываются уравнением

где все величины выражены в СИ. Емкость конденсатора равна Найдите амплитуду силы тока. (Ответ дать в амперах.)

Общий вид зависимости напряжения на конденсаторе в колебательном контуре:
где — амплитудное значение напряжения. Сравнивая с находим, что Значение максимального заряда на обкладках конденсатора равно

Силовые трансформаторы, простой расчет

В статье на конкретном примере приводится простой метод расчета силового трансформатора для блока питания или зарядного устройства.

1. Перед тем, как использовать силовой трансформатор необходимо определиться с его мощностью.

Например, нужно рассчитать силовой трансформатор для зарядного устройства, которым будем заряжать автомобильные аккумуляторы емкостью до 60 А/час.

Как известно, ток заряда равен 0,1 от емкости аккумулятора, в нашем случае это 6 Ампер.

Напряжение для заряда аккумулятора должно быть не менее 15 В, плюс падение напряжения на диодах и токоограничивающем резисторе, примем его около 5 В.

Итого, напряжение вторичной обмотки должно быть около 20 В, при токе до 6 А. Мощность при этом, будет равна Р = 6 А х 20 В = 120 Вт.

К.п.д. силового трансформатора при мощности до 60 Вт составляет 0,75. При мощности до 150 Вт 0,8 и при больших мощностях 0,85.

В нашем случае принимаем к.п.д. равным 0,8.

При мощности вторичной обмотки 120 Вт, с учетом к.п.д. мощность первичной обмотки равна:

120 Вт : 0,8 = 150 Вт.

1. По этой мощности определяем площадь поперечного сечения сердечника, на котором будут расположены обмотки.

S (см 2 ) = (1,0 ÷1,2) √Р

Коэффициент перед корнем квадратным из мощности зависит от качества электротехнической стали сердечника.

Принимаем его равным среднему значению 1,1 и получаем площадь сердечника равной 13,5 см 2 .

1. Теперь нужно определить дополнительную величину – количество витков на вольт. Обозначим ее N.

Коэффициент от 50 до 70 зависит от качества стали. Возьмем среднее значение 60. Получаем количество витков на вольт равным:

Округлим это значение до 4,5 витка на вольт.

Первичная обмотка будет работать от 220 В. Ее количество витков равно 220 х 4,5 = 990 витков.

Вторичная обмотка должна выдавать 20 В. Ее количество витков равно 20 х 4,5 = 90 витков.

1. Осталось определить диаметр провода обмоток.

Для этого нужно знать ток каждой обмотки. Для вторичной обмотки ток нам известен, его величина 6 А.

Ток первичной обмотки определим, как мощность, деленную на напряжение. (Сдвиг фаз для упрощения расчета учитывать не будем).

I1 = 150 Вт / 220 В = 0,7 А

Диаметр провода определяем по формуле:

Коэффициент перед корнем квадратным влияет на плотность тока в проводе. Чем больше его значение, тем меньше будет греться провод при работе. Примем среднее значение.

Для меди плотность тока до 3,2 А/мм кв, для алюминиевых проводов до 2А/мм кв.

Диаметр провода первичной обмотки:

D1 = 0,75 √0,7 = 0,63 мм

Диаметр провода вторичной обмотки:

D2 = 0,75 √6 = 1,84 мм

Для намотки выбираем ближайший больший диаметр. Если нет толстого провода для вторичной обмотки, можно намотать ее в два провода. При этом суммарная площадь сечения проводов должна быть не меньше площади сечения для рассчитанного диаметра провода. Как известно, площадь сечения равна πr² , где π это 3,14, а r — радиус провода.

Вот и весь расчет.

Если вторичных обмоток несколько, сумма их мощностей не должна превышать величину, равную мощности первичной обмотки, умноженной на к.п.д. Количество витков на вольт одинаково для всех обмоток конкретного трансформатора. Если известно количество витков на вольт, можно намотать обмотку на любое напряжение, главное, чтобы она влезла в окно магнитопровода. Диаметр провода каждой обмотки определяется исходя из величины тока этой обмотки.

Овладев этой простой методикой, вы сможете не только изготовить нужный вам силовой трансформатор, но и подобрать уже готовый.

Материал статьи продублирован на видео:

Источник

Рейтинг

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Сила тока в первичной обмотке трансформатора

Известно, что напряжение, создаваемое мощными генераторами электростанций, лежит в пределах 10—20 кВ. Напряжение, при котором малы потери энергии при передаче, лежит в пределах — кВ. Напряжение, необходимое потребителям, составляет — В. Как видите, при производстве, передаче и использовании электроэнергии требуемые напряжения существенно отличаются.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Сайт, Руслан Кирилишен
• Трансформатор
• Научный форум dxdy
• Работа нагруженного трансформатора
• Рабочий процесс трансформатора
• Научный форум dxdy
• Сила тока в первичной обмотке. ..
• Рабочий процесс трансформатора
• Каково будет напряжение № 1820 ГДЗ Физика 7-9 класс Перышкин А.В.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: На что влияет количество витков и диаметр (толщина) провода обмотки на трансформаторе

Сайт, Руслан Кирилишен

Первичная обмотка трансформатора имеет витков, а вторичная — Напряжение на первичной обмотке — В. Каково будет напряжение на вторичной? Выручайте с ответом по физике… Поплавок со свинцовым грузилом внизу опускают сначала в воду, потом в масло.

В обоих Подробнее Привет всем! Нужен ваш совет, как отвечать… Изобразите силы, действующие на тело, когда оно плавает на поверхности жидкости. Выпишите слово, в котором на месте пропуска пишется буква Е.

Расставьте все знаки препинания: укажите цифру -ы , на месте которой -ых в предложении должна -ы стоять запятая -ые. Популярные темы. Домашнее задание. Русский язык, Химия, Геометрия, Обществознание, Физика.

Разумовская М. Отношения, Любовь, Красота, Воспитание. Обсуждаемые вопросы. Нормально ли мастурбировать в 13 лет. Макарычев алгебра 8 класс Найдите значение выражения. Дисграфия у школьников. Русский язык. Подскажите, как бороться с грубым отношением одноклассников к моему ребенку? Поделитесь, сколько вы потратили на подготовку ребенка к учебному году? Объясните, это правда, что родители теперь будут информироваться о снижении успеваемости в школе? Когда в году намечено проведение основного периода ЕГЭ?

Будет ли как-то улучшаться система проверки и организации итоговых сочинений? Подскажите, почему закрыли прием в Московский институт телевидения и радиовещания «Останкино»?

Цыбулько Средний балл по предметам за ЕГЭ в году? Лабораторная 1. Составьте в тетради таблицу. Рудзитис, Фельдман 8 класс химия Спишите отрывки из басен И. Крылова, верно употребляя не. ГДЗ, Упр. Можно ввести cимволов. В какую жидкость он погружается глубже? Школа 7 класс. Ребята нужны ответы на пересдачу по математике 9 класс 11 регион. ГИА 9 класс. Вариант ЕГЭ Цыбулько И. Русский язык ГДЗ. Расставьте все знаки препинания: укажите цифру -ы , на месте которой -ых

Трансформатор

Если к концам вторичной обмотки присоединить цепь, потребляющую электроэнергию, или, как говорят, нагрузить трансформатор — работа нагруженного трансформатора , то сила тока во вторичной обмотке уже не будет равна нулю. Появившийся ток создает в сердечнике свой переменный магнитный поток, который уменьшает изменения магнитного потока в сердечнике. Но уменьшение амплитуды колебаний результирующего магнитного потока должно, в свою очередь, уменьшить ЭДС индукции в первичной обмотке. Поэтому при замыкании цепи вторичной обмотки автоматически увеличивается сила тока в первичной обмотке. Его амплитуда возрастает таким образом, чтобы восстановить прежнее значение амплитуды колебаний результирующего магнитного потока. Увеличение силы тока в цепи первичной обмотки происходит в соответствии с законом сохранения энергии: отдача электроэнергии в цепь, присоединенную ко вторичной обмотке трансформатора, сопровождается потреблением от сети такой же энергии первичной обмоткой. Трансформатор преобразует переменный электрический ток таким образом, что произведение силы тока на напряжение приблизительно одинаково в первичной и вторичной обмотках.

Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 0,5А, а напряжение на её концах В. Сила тока во вторичной обмотке11А.

Научный форум dxdy

При работе трансформатора под нагрузкой рис. Действующие значения э. Так как потоки рассеяния и падения напряжения в сопротивлениях обмоток трансформатора очень малы, то приближенно можно считать, что напряжения на зажимах первичной U 1 и вторичной U 2 обмоток равны э. При холостом ходе трансформатора оба напряжения практически не отличаются по величине от соответствующих э. По этой причине отношение напряжений на зажимах первичной и вторичной обмоток трансформатора при холостом ходе без нагрузки называется коэффициентом трансформации и обозначается буквой K , т. Таким образом, если в трансформаторе первичная и вторичная обмотки имеют различное число витков, то при включении первичной обмотки в сеть переменного тока с напряжением U 1 на зажимах вторичной обмотки возникает напряжение U 2 , не равное напряжению U 1. Если число витков вторичной обмотки меньше числа витков первичной, то в той же мере напряжение на зажимах вторичной обмотки меньше напряжения первичной обмотки и трансформатор является понижающим. Если же число витков вторичной обмотки больше числа витков первичной, то и напряжение вторичной обмотки больше напряжения первичной и трансформатор окажется повышающим.

Работа нагруженного трансформатора

Разделы: Физика. Образовательные: Ввести понятие трансформатора. Рассмотреть его принцип действия, достоинства, практическое применение. Развивающие: Развивать экспериментальные, навыки логического мышления, умение обосновывать свои высказывания, делать выводы. Воспитательные: Патриотическое воспитание.

Напряжение на зажимах вторичной обмотки понижающего трансформатора 60 В, сила тока во вторичной цепи 40 А. Первичная обмотка.

Рабочий процесс трансформатора

Первичная обмотка трансформатора тока состоит из одного или нескольких витков относительно большого сечения и включается последовательно в цепь, ток которой измеряется. Вторичная обмотка состоит из большого числа витков сравнительно малого сечения и замыкается на приборы с ничтожным сопротивлением. Первичная обмотка трансформатора тока включена последовательно с нагрузкой. Параллельная цепь ваттметра может быть включена непосредственно на напряжение сети. В этом случае для определения мощности необходимо показание ваттметра умножить на коэффициент трансформации трансформатора тока. Если ваттметр предназначен для постоянной работы совместно с данным трансформатором тока, то на шкале ваттметра при ее изготовлении делается пометка, с каким номинальным коэффициентом трансформации производилась градуировка, а шкала соответствует мощности первичной цепи.

Научный форум dxdy

Сэкономить Его Величество Драгоценное электричество, Передать его потребителю, Не прослыв при этом губителем, — Трансформатора назначение. Изменяет силу тока и напряжение, Мощность же не меняет — Верность себе сохраняет. Цели урока для учащихся : конкретизировать и закрепить теоретические знания по теме, экспериментально подтвердить факты теории; расширить знания учащихся. Задачи урока для учителя : организовать коллективную работу класса, опираясь на индивидуальную работу каждого ученика. Работать будем так. В заключение семинара проведём тестовую работу.

Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 0,5А, а напряжение на её концах В. Сила тока во вторичной обмотке11А.

Сила тока в первичной обмотке…

Сила тока во вторичной обмотке. Ваш ответ Отображаемое имя по желанию : Отправить мне письмо на это адрес если мой ответ выбран или прокомментирован: Отправить мне письмо если мой ответ выбран или прокомментирован Конфиденциальность: Ваш электронный адрес будет использоваться только для отправки уведомлений. Чтобы избежать проверки в будущем, пожалуйста войдите или зарегистрируйтесь. Похожие вопросы 1 ответ.

Рабочий процесс трансформатора

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как узнать ток выходной, вторичной обмотки трансформатора, зная диаметр провода, используя формулу.

Во время рассмотрения открытия электромагнитной индукции мы обращались к опытам Фарадея. На один сердечник были намотаны две катушки: одна сверху другой, при этом внутренняя катушка оказывалась в магнитном поле внешней катушки рис. Это и был первый шаг на пути создания трансформатора. Трансформатор Источник.

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах Узнать цену! При холостом ходе трансформатора нагрузки нет вторичная обмотка его разомкнута и тока в этой обмотке нет.

Каково будет напряжение № 1820 ГДЗ Физика 7-9 класс Перышкин А.В.

Емкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура. Индуктивность контура 2 Гн. Найдите электроемкость конденсатора. Первичная обмотка трансформатора содержит витков, а вторичная — Определите коэффициент трансформации. Первичная обмотка понижающего трансформатора с коэффициентом трансформации 5 включена в сеть с напряжением В.

На страницу Пред. Это общеизвестный факт, из учебника. А парадоксальным он топикстартеру он показался оттого, что он, ТС, не учёл реактивного сопротивления. Которое для большинства устройств неприятная особенность, которую стараются уменьшить сколь возможно компенсаторы косинуса Фи, кстати, известный анекдот про «косинус в военное время достигает 4», по одной версии, именно с ними связан , и которое, реактивное сопротивление, составляет единицы, максимум десятки процентов от активного.

Как изменится сила тока в первичной обмотке трансформатора при возрастании силы тока в его вторичной обмотке?

Как изменится  сила  тока  в  первичной  обмотке  трансформатора  при  возрастании  силы  тока  в  его  вторичной  обмотке? Рассеянием  магнитного  потока  пренебречь.

Ответ — Увеличится

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Ваш ответ

Отображаемое имя (по желанию):

Отправить мне письмо на это адрес если мой ответ выбран или прокомментирован:Отправить мне письмо если мой ответ выбран или прокомментирован

Конфиденциальность: Ваш электронный адрес будет использоваться только для отправки уведомлений.

Анти-спам проверка:

Чтобы избежать проверки в будущем, пожалуйста войдите или зарегистрируйтесь.

1 Ответ

0 голосов

Рассеянием  магнитного  потока  пренебречь. Ответ — Увеличится
Рассеянием  магнитного  потока  пренебречь. Ответ — Увеличится
Рассеянием  магнитного  потока  пренебречь. Ответ — Увеличится

ответил от raad

Похожие вопросы

Как изменится силатока в первичной обмотке трансформатора при возрастании силы тока в его вторичной обмотке?

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится масса меди, выделившаяся при электролизе раствора медного купороса, если сила тока через раствор увеличится в 4 раза

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится энергия магнитного поля контура при увеличении силы тока в 4 раза?

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится громкость звука при возрастании амплитуды колебания

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится период свободных колебаний груза на пружине, если его перенести с Земли на планету, где сила тяжести вдвое больше?

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменилось напряжение на участке цепи, если при двукратном уменьшении сопротивления сила тока возросла в 3 раза? Ответ

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится сила Кулоновского взаимодействия двух точечных электрических зарядов при увеличении расстояния между ними в 4 раза?

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов при уменьшении расстояния между ними в 2 раза?

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух небольших заряженных шаров при увеличении зарядов каждого из них в 2 раза

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Как изменится сила взаимодействия двух точечных зарядов при перенесении их из среды с относительной диэлектрической проницаемостью Е

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Из 150л первичной мочи образуется вторичной мочи

спросил от Айман в категории Животные, Растения

При питании лампочки от элемента с ЭДС 1,5 В сила тока в цепи равна 0,2 А. Работа сторонних сил в элементе за 1 минуту равна

спросил от Жауапбек в категории Естественные науки

Если на прямой провод длиной 0,5 м, расположенный под углом 30 к линиям индукции, действует сила 9 Н при прохождении по проводнику тока 3 А,

спросил от Жауапбек в категории Естественные науки

К аккумулятору с ЭДС 6В подключили потребитель сопротивлением 1Ом. При этом сила тока в цепи оказалась равной 5,8 А.

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

Какова зависимость силы тока от напряжения при постоянном сопротивлении проводника

спросил от Вопросы и ответы в категории Естественные науки

• Все категории
• Авто-Мото 826
• Бизнес, Финансы 1,640
• Праздники 45
• Города и Страны 1,223
• Досуг, Развлечения 446
• Еда, Кулинария 228
• Животные, Растения 5,986
• Знакомства, Любовь, Отношения 65
• Искусство и Культура 10,186
• Игры 256
• Кино 33
• Музыка 507
• Компьютеры, Связь 2,296
• Красота и Здоровье 1,084
• Наука, Техника, Языки 3,260
  • Гуманитарные науки 17
  • Естественные науки 1,015
  • Лингвистика 12
  • Техника 18
• Ұстаз 1,070
• Образование 6,720
• Общество, Политика, СМИ 1,738
• Юридическая консультация 141
• Путешествия, Туризм 96
• Работа, Карьера 94
• Казахские традиции 25
• Семья, Дом, Дети 175
• Спорт 100
• Стиль, Мода, Звезды 32
• Товары и Услуги 4,201
• Фотография, Видеосъемка 354
• Логические задачи 265
• Тесты ЕНТ, КТА, ВОУД Ответы на тесты ЕНТ 28,735
• Юмор 16
• Другое 14,141

Трансформатор на первичной обмотке

7 лет, 5 месяцев назад

Изменено 6 лет, 9 месяцев назад

Просмотрено 7к раз

\$\начало группы\$

Если трансформатор представляет собой катушку (первичную и вторичную), то при подключении источника переменного тока к первичной обмотке, которая представляет собой не что иное, как катушку, полное полное сопротивление катушки столкнется с источником переменного тока, и на входной обмотке возникнет короткое замыкание (учитывая низкое сопротивление первичной обмотки), а на вторичной, даже если вторичная разомкнута, линия переменного тока закорочена первичной обмоткой с низким сопротивлением.

Действительно ли он вызывает короткое замыкание в сети переменного тока?

Пожалуйста, уточните, у меня есть основной вопрос.

• трансформатор

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

«Сопротивление катушки» — это не короткое замыкание, как вы себе это представляете. В основном это индуктивное сопротивление из-за того, что оно намотано на железный сердечник. Это ограничивает количество тока, потребляемого первичным, когда ничего не подключено к вторичному.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Не уверен, что понял вопрос (из-за моего небольшого опыта), но если у вас есть только схема с катушкой, то единственным «сопротивлением», которое у вас есть, является сопротивление кабеля и особая способность катушки. Ток через катушку создает магнитное поле, и из-за этого поля катушка индуцирует напряжение (или «ЭДС»), которое останавливает ваш ток. Это длится очень короткое время, но поскольку это будет происходить каждый раз, когда переменный ток меняет направление, я думаю, вы навсегда защищены от короткого замыкания.

^{имитация этой схемы — схема создана с помощью CircuitLab} — физик 2 курс

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Трансформатор, как правило, имеет высокий пусковой ток, и чем больше мощность трансформатора в кВА, тем больше пусковой ток, но высокий ток наблюдается только в первом цикле переменного тока. По мере намагничивания сердечника ток холостого хода падает почти до нуля. Это не короткое замыкание в сети, так как магнитное поле в сердечнике создается почти мгновенно. Просто при первоначальной подаче питания нет магнитного потока, противодействующего переменному току.

Часто на однофазных трансформаторах можно уменьшить или устранить пусковой выброс, включив их при пересечении нуля

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

То, что вы описываете, по сути, является проведением теста OC (разомкнутой цепи) на трансформаторе. Во время испытания OC мы можем подать номинальное напряжение на трансформатор. (Подача напряжения выше номинального приведет к разрушению изоляционного материала.)

Если вы думаете об этом чисто один раз цепи, да источник переменного тока короткое замыкание. Но это не одна цепь. Первичная катушка магнитно связана со вторичной, которая, как вы сказали, имеет разомкнутую цепь. Этот начальный ток, который проходит через цепь, высок, но он далеко не так высок, как то, что трансформатор может пропустить при полной нагрузке.

Трансформатор потребляет только ток, необходимый для преодоления потерь в стали и тока намагничивания. Этот ток обычно составляет 2-10% от номинального тока.

Разработчик трансформатора выберет провод подходящего сечения, чтобы выдержать этот ток.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Для всех целей обучения вы можете рассматривать это как это;

Короткое замыкание происходит только при коротком замыкании вторичной обмотки, в противном случае он просто действует так, как если бы это была цепь с катушкой на каждой линии, т. е. как обычный выход, но с эффектом коэффициента трансформации. Так что, если это 1:2, вы вводите 110 В переменного тока при 2 А и получаете около 220 В переменного тока при 1 А.

Вы ничего не должны делать с сетью, если не изолируете себя с помощью трансформатора 1:1, предохранителя и перчаток. У вас еще нет основных вещей.

Для более сложного вида;

Ни один из концов основного соединения не соприкасается с точки зрения типичной цепи. Вы можете просмотреть его как изображение выше, если концепция вас не устраивает. Однако связь есть в обоих случаях моих примеров разделения. Если вы закорачиваете вторичку, вы закорачиваете первичку. Они зависят друг от друга, относитесь к второстепенному так же, как вы относитесь к первичному.

\$\конечная группа\$

1

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Моторные трансформаторы и распределительные системы (часть 2)

---

---

Прод. из части 1

Трансформатор напряжения, тока и коэффициента трансформации

Отношение витков первичной обмотки трансформатора к виткам его вторичная обмотка известна как коэффициент витков и такая же, как у трансформатора коэффициент напряжения. Например, если трансформатор имеет соотношение витков 10:1, то для на каждые 10 витков первичной обмотки приходится 1 виток вторичной обмотка. Подача 10 В на первичную обмотку снижает напряжение и будет производить 1-В выход на вторичной обмотке. Полная противоположность верно для трансформатора с соотношением витков 1:10. Трансформатор с Соотношение витков 1:10 будет иметь 1 виток первичной обмотки на каждые 10 включает вторичную обмотку. В этом случае подача 10 В на первичную обмотка повышает напряжение и дает 100 вольт на вторичной обмотке. обмотка. Фактическое количество витков не важно, важно только соотношение витков. Набор для проверки коэффициента трансформации трансформатора, например, показанный на рис. 19., может напрямую измерять коэффициент трансформации однофазных трансформаторов, а также трехфазных трансформаторы. Любые отклонения от номинальных значений будут указывать на проблемы в обмотки трансформатора и в цепях магнитопровода.

Рис.19 Набор для проверки коэффициента трансформации трансформатора. Например, Megger, megger.com

Отношение напряжений идеального трансформатора (без потерь) прямо связана с кратностью оборотов, а текущая кратность обратно пропорциональна к передаточному числу оборотов:

Первичные обороты/Вторичные обороты = Первичное напряжение/Вторичное напряжение = Ток вторичный/текущий первичный

В следующей таблице приведены примеры некоторых распространенных однофазных трансформаторов. Коэффициенты поворотов основаны на номинальных значениях первичного и вторичного напряжения.

Первичное напряжение | Вторичное напряжение | Передаточное отношение 480 В 240 В 2:1 480 В 120 В 4:1 480 В 24 В 20:1 600 В 120 В 5:1 600 В 208 В 2,88:1 208 В 120 В 1,73:1

На рис. 20 показана принципиальная схема повышающего трансформатора с обмоткой 900 витков на первичную обмотку и 1800 витков на вторичную обмотку. В качестве повышающего устройства этот трансформатор преобразует низковольтные, сильноточные мощность в высоковольтную, слаботочную мощность. Уравнения трансформатора, которые применяются к этой цепи следующим образом:

Коэффициент витков = Количество витков на первичной обмотке/Количество витков на вторичной обмотке

= 900/1800 = 1/2 = 1:2 соотношение витков

Если известно напряжение одной обмотки и соотношение витков, то напряжение другой обмотки можно определить.

Первичное напряжение = Вторичное напряжение × Коэффициент трансформации Вторичное напряжение = Первичное напряжение/отношение витков

Если известны ток одной обмотки и соотношение витков, ток другой обмотки можно определить.

Первичный ток = Вторичный ток/отношение витков

Вторичный ток = первичный ток × коэффициент трансформации

На рис. 21 показана принципиальная схема понижающего трансформатора с обмоткой 1000 витков на первичную обмотку и 50 витков на вторичную обмотку. В качестве понижающего устройства этот трансформатор преобразует высоковольтные слаботочные мощность в низковольтную, сильноточную мощность. Используется провод большего диаметра. во вторичной обмотке, чтобы справиться с увеличением тока. Главная обмотка, которая не должна проводить такой большой ток, может быть изготовлена ​​из проволока меньшего диаметра. Уравнения трансформатора, применимые к этой схеме те же, что и для повышающего трансформатора:

Соотношение витков = количество витков на первичке / количество витков на среднее

Если известно напряжение одной обмотки и соотношение витков, то напряжение другой обмотки можно определить.

Первичное напряжение = вторичное напряжение × коэффициент трансформации

Вторичное напряжение = Первичное напряжение/Коэффициент вращения

Если известны ток одной обмотки и соотношение витков, ток другой обмотки можно определить.

Рис.20 Повышающий трансформатор.

Рис.21 Трансформатор понижающий.

Рис.22 Понижающий трансформатор, подключенный к резистивной нагрузке.

Вторичный ток = первичный ток × коэффициент трансформации

Трансформатор автоматически регулирует входной ток в соответствии с требованиями выходного тока или тока нагрузки. Если к вторичной обмотке не подключена нагрузка обмотка, только небольшое количество тока, известного как ток намагничивания (также известный как ток возбуждения) протекает через первичную обмотку. Как правило, трансформатор сконструирован таким образом, что мощность, потребляемая намагничивающего тока хватает только на преодоление потерь в железном сердечнике и в сопротивлении провода, которым намотана первичка.

Если вторичная цепь трансформатора перегружена или закорочена, также резко возрастает первичный ток. Именно по этой причине плавкий предохранитель ставится последовательно с первичной обмоткой для защиты обоих первичные и вторичные цепи от чрезмерного тока. Самый критический параметром трансформатора являются его изоляционные качества. Выход из строя трансформатора, в большинстве случаев можно отнести к пробою изоляции одного или несколько обмоток.

Для чисто резистивной нагрузки по закону Ома количество вторичных ток обмотки равен вторичному напряжению, деленному на значение сопротивление нагрузки, подключенное к вторичной цепи (незначительная обмотка катушки предполагается сопротивление). На рис.22 показана принципиальная схема понижающего трансформатор с соотношением витков 20:1, подключенный к резистивной нагрузке 0,6 Ом. Уравнения трансформатора, применимые к этой схеме, следующие:

Ток вторичной обмотки = вторичное напряжение/сопротивление нагрузки

Ток первичной обмотки = ток вторичной обмотки/Коэффициент витков

Номинальная мощность трансформатора

Рис. 23 Однофазный трансформатор 25 кВА, номинальный ток полной нагрузки 480/240 В.

Ток полной нагрузки, 52 А

Питание 480 В переменного тока; Ток полной нагрузки, 104 А; 25 кВА 480-В первичная 240-В среднее

Рис.24 Трехфазный трансформатор 37,5 кВА, номинальный ток полной нагрузки 480/240 В.

Точно так же, как мощность в лошадиных силах обозначает мощность электрического двигатель, мощность трансформатора в кВА указывает на его максимальную выходную мощность. Мощность трансформаторов в кВА рассчитывается следующим образом:

Однофазные нагрузки: кВА = I × E /1000

Трехфазные нагрузки: кВА = I × E x sqr-rt(3)/1000

Максимальную номинальную мощность трансформатора можно найти на его табличка. Трансформаторы рассчитаны на вольт-ампер (ВА) или киловольт-ампер. (кВА). Можно вспомнить, что вольт-ампер – это полная мощность, подводимая к цепь от источника и включает активную (Вт) и реактивную (ВАР) сила. Первичный и вторичный токи полной нагрузки обычно не приводятся. Если вместе с первичным напряжением указан номинал вольт-ампер, то первичный ток полной нагрузки можно определить с помощью следующих уравнений:

Однофазный: ток полной нагрузки = ВА/напряжение

Трехфазный: ток полной нагрузки =

на рис.23 приведена схема однофазного трансформатора мощностью 25 кВА, номинальной 480 В первичное и 240 В вторичное. Номинальная полная нагрузка первичной и вторичной токи рассчитываются следующим образом:

Первичный ток полной нагрузки =

Вторичный ток полной нагрузки = кВА × 1000/напряжение

на рис.24 приведена схема трехфазного трансформатора мощностью 37,5 кВА, номинальной 480 вольт первичное и 208 вольт вторичное. Номинальная первичная и вторичные токи рассчитываются следующим образом:

ЧАСТЬ 2 ТЕСТ

1. Дайте определение терминам «первичный» и «вторичный» применительно к трансформатору. обмотка.

2. На каком основании трансформатор классифицируется как повышающий или понижающий? тип?

3. Объясните, как происходит передача энергии в трансформаторе.

4. В идеальном трансформаторе какая связь между:

а. Соотношение витков и отношение напряжения?

б. Отношение напряжения и отношение тока?

в. Первичная сила и вторичная власть?

5. Понижающий трансформатор с соотношением витков 10:1 имеет 120 В переменного тока. к его первичной обмотке. Нагрузочный резистор сопротивлением 3 Ом подключен параллельно вторичная катушка. Предполагая идеальные условия трансформатора, рассчитайте далее:

а. Напряжение обмотки вторичной обмотки.

б. Ток обмотки вторичной обмотки.

с. Ток катушки первичной обмотки.

6. Повышающий трансформатор имеет первичный ток 32 А и приложенное напряжением 240 В. Вторичная обмотка имеет ток 2 А. При условии идеального условия трансформатора, рассчитайте следующее:

а. Потребляемая мощность катушки первичной обмотки.

б. Выходная мощность катушки вторичной обмотки.

в. Напряжение обмотки вторичной обмотки.

д. Передаточное отношение

7. Что означает термин трансформатор намагничивающий или возбуждающий ток?

8. Почему предохранитель, включенный последовательно с обмоткой первичной обмотки, защитит обе обмотки первичной и вторичной обмотки от чрезмерного тока?

9. Мощность трансформатора измеряется в ваттах или вольт-амперах? Почему?

10. Первичная обмотка трансформатора имеет 900 витков, а вторичная обмотка имеет 90 витков. Какая обмотка трансформатора имеет больший диаметр проводник? Почему?

11. Первичная часть трансформатора рассчитана на 480 В, а вторичная на 240 В. Какая обмотка трансформатора имеет проводник большего диаметра? Почему?

12. Трансформатор однофазный на 0,5 кВА, первичное напряжение 480 В, а вторичное напряжение 120 В. Какова максимальная полная нагрузка что может быть поставлено вторичным?

---

ЧАСТЬ 3: Трансформаторные соединения и системы

Полярность трансформатора

Полярность трансформатора относится к относительному направлению или полярности индуцированное напряжение между высоковольтными и низковольтными клеммами трансформатор. Важно понимать маркировку полярности трансформатора. при подключении трехфазных и однофазных трансформаторов. Знания полярности также требуется для подключения трансформаторов напряжения и тока к силовым реле учета и защиты.

На силовых трансформаторах выводы высоковольтной обмотки имеют маркировку h2 и h3, а выводы низковольтной обмотки имеют маркировку Х1 и Х2 (рис.25). По соглашение, h2 и X1 имеют одинаковую полярность, что означает, что когда h2 мгновенно положительна, X1 также мгновенно положительна. Эти маркировка используется для установки надлежащих клеммных соединений, когда однофазные трансформаторы включаются параллельно, последовательно и трехфазно конфигурации.

На практике четыре клеммы на однофазном трансформаторе монтируются стандартным образом, поэтому трансформатор имеет либо аддитивную, либо вычитающую полярность. Является ли полярность аддитивной или субтрактивной, зависит от расположение клемм H и X. Говорят, что трансформатор имеет добавку полярность, когда клемма h2 расположена по диагонали напротив клеммы X1. Сходным образом, трансформатор имеет вычитающую полярность, когда клемма h2 находится рядом с клемма Х1. На рис. 26 показаны аддитивные и субтрактивные трансформаторные клеммы. маркировку вместе с тестовой схемой, которую можно использовать для проверки маркировки. Также показан прибор для проверки полярности трансформатора с батарейным питанием, который может выполнить тот же тест.

Рис.25 Маркировка полярности трансформатора. Роквелл Автоматизация. Высокое напряжение обмотка; Обмотка низкого напряжения

Рис.26 Аддитивная и субтрактивная маркировка клемм трансформаторов. добавка полярность; Тестовая схема; Субтрактивная полярность; Показание вольтметра: _ 120 В _ 12 В _ 108 В; Устройство проверки полярности трансформатора с батарейным питанием

Рис.27 Электропроводка трансформатора управления двигателем. Улучшенные панели, www.superiorpanels.com.

Рис.28 Типовые соединения трансформатора двойного напряжения 480 В и 240 В. Сименс, www.siemens.com. Параллельное подключение для 240 В Последовательное подключение для 480 В В

Однофазные трансформаторы

Трансформаторы управления двигателем предназначены для снижения напряжения питания до цепи управления двигателем. Большинство коммерческих и промышленных двигателей переменного тока эксплуатируются от трехфазных сетей переменного тока в диапазоне от 208 до 600 В. Однако, системы управления для этих двигателей обычно работают при напряжении 120 В. Основные недостатком схем управления с более высоким напряжением является то, что эти более высокие напряжения может быть гораздо более смертоносным, чем 120 В. Кроме того, при более высоком напряжении управления система, подключенная непосредственно к линиям питания, когда короткое замыкание происходит в цепи управления перегорит линейный предохранитель или сработает автоматический выключатель, а может и не сразу.

В некоторых случаях легкие контакты, например, в кнопках остановки или реле контакты, могут спаяться до срабатывания или удара защитного устройства.

Рис. 29 Предохранители для первичной и вторичной обмотки трансформатора и правильное заземление для заземленной системы управления. solahd.com.

Рис.30 Общие соединения трансформаторов по схеме «звезда» и «треугольник». Трехфазный треугольник-звезда подключение трансформатора

Рис. 31 Трехфазное, трехпроводное подключение трансформатора треугольником питание питание на трехфазную двигательную нагрузку. Трехфазное подключение трансформатора звезда-звезда; Трехфазное подключение трансформатора треугольник-треугольник;

Понижающие трансформаторы управления устанавливаются, когда цепь управления компоненты не рассчитаны на сетевое напряжение. 27 показан типичный подключение понижающего трансформатора управления двигателем. Основная сторона (h2 и h3) управляющего трансформатора будет линейным напряжением, а вторичное напряжение (X1 и X2) будет напряжением, необходимым для компоненты управления.

Доступны первичные управляющие трансформаторы

с одним, двумя и несколькими ответвлениями. Универсальные первичные трансформаторы с двумя и несколькими ответвлениями позволяют уменьшить контроль питание от различных источников напряжения для широкого спектра применений.

На рис. 28

показаны соединения для типичного используемого трансформатора с двойной первичной обмоткой. до шага 240 или 480 В до 120 В. Первичные соединения на трансформаторе обозначаются как h2, h3, h4 и h5. Катушка трансформатора между h2 и h3 и один между h4 и h5 рассчитаны на 240 В каждый. Низковольтный вторичные соединения на трансформаторе, X1 и X2, могут иметь 120 В от Линия 480 или 240 В. Если трансформатор должен использоваться на шаге 480 В до 120 В, первичные обмотки соединены последовательно перемычкой проволока или металлическое звено. Когда трансформатор должен использоваться для понижения напряжения 240 В до 120 В две первичные обмотки должны быть соединены параллельно с каждой Другой.

Вторичная обмотка управляющего трансформатора может быть заземлена или незаземлена. Где заземление, сторона X2 цепи, общая с катушками, должна быть заземлен на управляющем трансформаторе. Это гарантирует, что случайное заземление в цепи управления не приведет к запуску двигателя или срабатыванию кнопки останова. или управление не работает. Дополнительное требование ко всем управляющим трансформаторам заключается в том, что они должны быть защищены плавкими предохранителями или автоматическими выключателями. В зависимости от установка, эта защита может быть размещена на первичном, вторичном, или обе стороны трансформатора. Ил.29показывает защиту предохранителей для обоих первичная и вторичная обмотка трансформатора и правильное заземление для заземленной системы управления. Предохранители должны быть подходящего размера для цепь управления. В разделе 430.72 Кодекса перечислены требования к защита трансформаторов, используемых в цепях управления двигателем.

Ill.32 Трехфазная четырехпроводная распределительная система, соединенная звездой.

Трехфазные трансформаторы

Большое количество энергии генерируется и передается с использованием высоковольтных трехфазные системы. Напряжение передачи может быть снижено на несколько раз, прежде чем они достигнут нагрузки двигателя. Это преобразование совершается с использованием трехфазных трансформаторов, соединенных звездой или треугольником, или их комбинации из двух. На рис. 30 показаны некоторые распространенные трехфазные схемы «звезда» и «треугольник». трансформаторные соединения. Соединения названы в честь того, как обмотки подключены внутри трансформатора. Маркировка полярности зафиксирована на любом трансформатора и соединения выполняются в соответствии с ними.

Трансформаторы, питающие двигательные нагрузки, могут быть подключены к нагрузке (вторичной) стороны либо в конфигурации треугольника, либо в конфигурации звезды. Два типа вторичного распространения обычно используются трехфазная трехпроводная система и трехфазная четырехпроводная система. В обоих вторичные напряжения одинаковы для всех три фазы. Трехфазная трехпроводная схема треугольник используется для сбалансированного нагрузок и состоит из трех обмоток трансформатора, соединенных встык. На рис. 31 показано типичное трехфазное соединение трехпроводного трансформатора треугольником. подача питания на трехфазную двигательную нагрузку. Для трансформатора, соединенного треугольником:

• Фазное напряжение (фаза E) вторичной обмотки трансформатора всегда такое же, как линейное напряжение (E line) нагрузки.

• Линейный ток (I line) нагрузки равен фазному току (фаза I) вторичной обмотки трансформатора, умноженная на 1,73.

кВА (трансформатор) =

• Константа 1,73 представляет собой квадратный корень из 3 и используется потому, что трансформатор фазные обмотки отстоят друг от друга на 120 электрических градусов.

Другим широко используемым трехфазным распределением является трехфазное, четырехпроводное. система. На рис. 32 показано типичное трехфазное четырехпроводное распределение, соединенное звездой. система. Три фазы соединяются в одной точке, которая называется нейтральный. Из-за этого ни одна из обмоток не зависит от другой. обмотки. Поэтому используется трехфазная четырехпроводная система звездой. несбалансированные нагрузки. Фазы разнесены на 120 электрических градусов; Однако, у них есть общая точка. Для трансформатора, соединенного звездой:

• Линейное напряжение равно линейному напряжению умножить на 1,73.

• Линейный ток равен фазному току.

кВА (трансформатор) =

• Общие схемы: 480Y/277 В и 208Y/120 В.

Конфигурация треугольник-звезда является наиболее часто используемым трехфазным трансформатором. связь. Проиллюстрировано типичное преобразование напряжения треугольника в звезду. в илл.33.

Вторичная обмотка обеспечивает нейтральную точку для подачи питания между фазой и нейтралью. к однофазным нагрузкам. Нейтральная точка также заземлена из соображений безопасности. Трехфазные нагрузки питаются от 208 В, а напряжение для однофазных нагрузки составляет 208 В или 120 В. Когда вторичная обмотка трансформатора питает большие количества несбалансированных нагрузок, первичная обмотка треугольника обеспечивает лучшее текущий баланс по первоисточнику.

Автотрансформатор, показанный на рис. 34, представляет собой трансформатор, состоящий из одиночная обмотка с точками электрического соединения, называемыми ответвлениями. Каждое нажатие соответствует другому напряжению, так что фактически часть один и тот же индуктор действует как часть как первичной, так и вторичной обмотки. Там нет гальванической развязки между входной и выходной цепями, в отличие от традиционный двухобмоточный трансформатор. Отношение вторичного к первичному напряжения равно отношению числа витков отвода, который они соединяют к. Например, подключение на отводе 50% (посередине) и внизу автотрансформатора. выход будет вдвое меньше входного напряжения. Потому что для этого требуется как меньше обмоток и сердечник меньшего размера, автотрансформатор для некоторых силовых приложений обычно легче и дешевле, чем двухобмоточный трансформатор. Переменный автотрансформатор это тот, в котором выходное соединение осуществляется через скользящую щетку. Переменные автотрансформаторы широко используются там, где регулируемое переменное напряжение необходимы.

Пускатель двигателя с автотрансформатором, например, показанный на рис. 35, уменьшает пусковой ток. ток двигателя при использовании автотрансформатора с тремя катушками в линии впереди двигателя для понижения напряжения, подаваемого на клеммы двигателя. По уменьшая напряжение, ток, потребляемый от линии, уменьшается во время запускать. В пусковой период двигатель подключается к сети пониженного напряжения. стучит по автотрансформатору. Как только двигатель разгоняется, он автоматически подключен к полному напряжению сети.

Измерительные трансформаторы

Ill.33 Типичная конфигурация трехфазного четырехпроводного трансформатора «треугольник-звезда».

Рис. 34 Автотрансформатор. Супериор Электрик, www.superiorelectric.com. Переменная автотрансформатор

Рис.35 Автотрансформаторный пускатель двигателя. Роквелл Автоматизация.

Рис.36 Измерительные трансформаторы. Производство Хаммонда, hammondmfg.com. потенциальный трансформатор; Трансформатор тока; Амперметр; Защитное реле; Вольтметр; Мотор

Рис.37 Трансформатор тока. АББ, abb.com. Среднее; Начальный; Текущий трансформатор; Амперметр; Среднее; Начальный; Мотор

Измерительные трансформаторы представляют собой небольшие трансформаторы, используемые вместе с инструменты, такие как амперметры, вольтметры, измерители мощности и реле, используемые в защитных целях (Илл.36). Эти трансформаторы понижают напряжение или ток цепи до низкого значения, которое можно эффективно и безопасно используется для работы инструментов. Измерительные трансформаторы также обеспечивают изоляция между прибором и высоковольтной цепью питания.

Трансформатор потенциала (напряжения) работает по тому же принципу, что и стандартный силовой трансформатор. Основное отличие состоит в том, что емкость потенциальный трансформатор относительно мал по сравнению с силовыми трансформаторами. Трансформаторы напряжения имеют типовую номинальную мощность от 100 ВА до 500 ВА. ВА. Вторичная низковольтная сторона обычно намотана на 120 В, что делает можно использовать стандартные приборы с потенциальными номиналами катушек 120 В. Первичная сторона предназначена для подключения параллельно цепь, подлежащая контролю.

Трансформатор тока – это трансформатор, первичная часть которого подключена последовательно с линейным проводом.

Проводник проходит через центр трансформатора, как показано на рисунке. на рис. 37 и составляет один основной ход. Трансформатор тока питает прибор и/или защитное устройство с малым током, пропорциональным к основному току. Вторичная обмотка состоит из множества витков. предназначен для производства стандартного 5А, когда его номинальный ток течет в Главная. Вторичная цепь трансформатора тока никогда не должна открываться при наличии тока в первичной обмотке. Если вторичное не нагружен, этот трансформатор повышает напряжение до опасного уровня. уровень, из-за высокого коэффициента поворота.

Поэтому вторичная обмотка трансформатора тока всегда должна быть закорочена. когда он не подключен к внешней нагрузке.

ЧАСТЬ 3 ТЕСТ

1. Объясните, как соединяются высоковольтные и низковольтные провода однофазного силового преобразования.

2. Выполняется проверка полярности трансформатора, показанного на рис.38.

а. Какой тип полярности указан?

б. Чему равно напряжение на вторичной обмотке?

в. Перерисуйте схему с немаркированными выводами трансформатора правильно помечен.

3. Цепь управления трехфазным двигателем 480 В нормально работает при каком напряжении? Почему?

4. Двухпервичный управляющий трансформатор на 240/480 В должен работать от трехфазная сеть 480 В. Как соединить две первичные обмотки относительно друг друга? Почему?

5. Для схемы управления двигателем, показанной на рис. 39, предположим, что цепь неправильно заземлен на X1, а не правильно, как показано на X2. С этим неправильным соединения, объясните, как будет работать схема управления, если пункт 2 кнопка остановки или запуска должна была случайно заземлиться.

6. Какие существуют два основных типа конфигураций трехфазного трансформатора?

7. Фазное напряжение трехфазной четырехпроводной сети, соединенной звездой. распределительная сеть рассчитана на 277 В. Каким будет ее межфазное быть?

8. Почему необходимо применять постоянную 1,73 (v 3) в трехфазном схема расчетов?

9. Объясните основную разницу между первичным и вторичным контурами. из стандартного трансформатора напряжения и автотрансформатора.

10. Как автотрансформаторы используются для снижения пускового тока для больших трехфазные двигатели?

11. Приведите два примера того, как измерительные трансформаторы использовал.

12. Сравните первичное подключение трансформатора напряжения с трансформатора тока.

13. Какие важные меры предосторожности следует соблюдать при работе трансформаторы тока в цепях под напряжением?

14. Номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока составляет 100 А, а его вторичный номинал 5 А. Амперметр, подключенный через вторичный показывает 4 А. Каково значение тока, протекающего в первичном?

ПРИМЕРЫ ПОИСКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ:

1. Трансформатор управления для сетевого трехфазного пускателя. проверяется и обнаруживается обрыв во вторичной обмотке. Обсудить что произойдет, если будет предпринята попытка временно управлять система напрямую от двух трехфазных линий питания.

2. Две первичные обмотки двухпервичного управляющего трансформатора (240 В или 480 В) должны быть подключены параллельно для ступенчатого линейного напряжения 240 В до управляющего напряжения 120 В. Предположим, что две первичные обмотки неправильно соединены последовательно, а не параллельно, какой эффект это есть на цепи управления?

ТЕМЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ и КРИТИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ:

1. Обсудите, как можно распределять электроэнергию в небольшом коммерческом или промплощадка.

2. Изучите характеристики типичного четырехпроводного источника питания. щитовой, способный питать однофазные и трехфазные нагрузки. Включают в ваших выводах:

• Все электрические характеристики

• Схема внутренней шины

• Соединения для однофазных и трехфазных нагрузок

 

Как работают трансформаторы | Проекты самодельных цепей

Согласно определению, данному в Википедии, электрический трансформатор — это стационарное оборудование, которое обменивает электроэнергию между парой тесно намотанных катушек посредством магнитной индукции.

Постоянно изменяющийся ток в одной обмотке трансформатора создает переменный магнитный поток, который, следовательно, индуцирует переменную электродвижущую силу во второй катушке, построенной на том же сердечнике.

Содержание

Основной принцип работы

Трансформаторы в основном работают путем передачи электроэнергии между парой катушек посредством взаимной индукции, независимо от какой-либо формы прямого контакта между двумя обмотками.

Этот процесс передачи электричества посредством индукции был впервые подтвержден законом индукции Фарадея в 1831 году. Согласно этому закону, индуцированное напряжение на двух катушках создается за счет переменного магнитного потока, окружающего катушку.

Основной функцией трансформатора является повышение или понижение переменного напряжения/тока в различных пропорциях в соответствии с требованиями приложения. Пропорции определяются количеством витков и коэффициентом витков обмотки.

Анализ идеального трансформатора

Мы можем представить идеальный трансформатор как гипотетическую конструкцию, которая может быть практически без потерь. Кроме того, в этой идеальной конструкции первичная и вторичная обмотки могут быть идеально соединены друг с другом.

Это означает, что магнитная связь между двумя обмотками осуществляется через сердечник с бесконечной магнитной проницаемостью и с индуктивностью обмотки при нулевой магнитодвижущей силе.

Мы знаем, что в трансформаторе переменный ток, подаваемый в первичную обмотку, пытается создать переменный магнитный поток в сердечнике трансформатора, который также включает в себя вторичную обмотку, окружающую его.

Из-за этого переменного потока на вторичной обмотке индуцируется электродвижущая сила (ЭДС) за счет электромагнитной индукции. Это приводит к генерированию потока на вторичной обмотке с величиной, противоположной, но равной потоку первичной обмотки, в соответствии с законом Ленца.

Поскольку сердечник имеет бесконечную магнитную проницаемость, весь (100%) магнитный поток может передаваться через две обмотки.

Это означает, что когда первичная обмотка подвергается воздействию источника переменного тока, а нагрузка подключена к клеммам вторичной обмотки, ток протекает через соответствующую обмотку в направлениях, указанных на следующей схеме. В этом состоянии магнитодвижущая сила сердечника нейтрализуется до нуля.

Изображение предоставлено: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transformer3d_col3.svg

В этой идеальной конструкции трансформатора, поскольку передача потока через первичную и вторичную обмотки составляет 100 %, в соответствии с законом Фарадея индуцированное напряжение на каждой из обмоток будет точно пропорционально числу витков обмотки, как показано на на следующем рисунке:

Тестовое видео Проверка линейной зависимости между первичным и вторичным коэффициентом поворота.

ОБОРОТ И КОЭФФИЦИЕНТ НАПРЯЖЕНИЯ

Попробуем разобраться в расчетах коэффициента трансформации подробнее:

Чистая величина напряжения, индуцированного от первичной обмотки к вторичной, просто определяется соотношением числа витков, намотанных на первичную и вторичную части.

Однако это правило применяется только в том случае, если трансформатор близок к идеальному трансформатору.

Идеальным трансформатором является трансформатор с незначительными потерями в виде скин-эффекта или вихревых токов.

Возьмем пример с рисунка 1 ниже (для идеального трансформатора).

Предположим, что первичная обмотка состоит примерно из 10 витков, а вторичная обмотка состоит только из одного витка. Из-за электромагнитной индукции линии потока, генерируемые на первичной обмотке в ответ на входной переменный ток, попеременно расширяются и схлопываются, прорезая 10 витков первичной обмотки. Это приводит к тому, что во вторичной обмотке индуцируется точно пропорциональное количество напряжения в зависимости от коэффициента трансформации.

Обмотка, на которую подается переменный ток, становится первичной обмоткой, а дополнительная обмотка, производящая выходной сигнал за счет магнитной индукции от первичной, становится вторичной обмоткой.

Рисунок (1)

Поскольку вторичная обмотка имеет только один виток, на ее один виток действует пропорциональный магнитный поток относительно 10 витков первичной обмотки.

Следовательно, поскольку напряжение, приложенное к первичной обмотке, равно 12 В, то на каждую ее обмотку будет воздействовать встречная ЭДС 12/10 = 1,2 В, а именно такая величина напряжения будет воздействовать на один виток. присутствует во вторичном разделе. Это связано с тем, что он имеет одну обмотку, которая способна извлекать только такое же эквивалентное количество индукции, которое может быть доступно на одном витке первичной обмотки.

Таким образом, вторичная обмотка за один виток сможет получить 1,2 В от первичной обмотки.

Приведенное выше объяснение показывает, что количество витков первичной обмотки трансформатора линейно соответствует напряжению питания на нем, а напряжение просто делится на количество витков.

Таким образом, в приведенном выше случае, поскольку напряжение составляет 12 В, а количество витков равно 10, суммарная ЭДС счетчика, индуцированная на каждом из витков, будет 12/10 = 1,2 В

Пример #2

Теперь давайте визуализируем рисунок 2 ниже, он показывает тот же тип конфигурации, что и на рисунке 1. ожидайте вторичного, который теперь имеет 1 дополнительный виток, то есть 2 числа витков.

Излишне говорить, что теперь вторичная обмотка будет проходить через вдвое большее количество линий магнитного потока по сравнению с состоянием, показанным на рисунке 1, которое имело только один виток.

Таким образом, здесь вторичная обмотка будет показывать около 12/10 x 2 = 2,4 В, потому что на два витка будет влиять величина противоЭДС, которая может быть эквивалентной для двух обмоток на первичной стороне трансформатора.

Таким образом, из приведенного выше обсуждения в целом можно сделать вывод, что в трансформаторе соотношение между напряжением и числом витков на первичной и вторичной обмотках вполне линейно и пропорционально.

Число витков трансформатора

Таким образом, полученная формула для расчета числа витков для любого трансформатора может быть выражена как:

Es/Ep = Ns/Np

где,

• Es = вторичное напряжение
  ,
• Ep = первичное напряжение,
• Ns = количество вторичных витков,
• Np = количество первичных витков.

Соотношение витков первичной вторичной обмотки

Было бы интересно отметить, что вышеприведенная формула указывает прямую связь между отношением напряжения вторичной обмотки к первичному и числом витков вторичной обмотки к первичной, которые указаны как пропорциональные и равны.

Таким образом, приведенное выше уравнение может быть также выражено как:

Ep x Ns = Es x Np

Далее, мы можем вывести приведенную выше формулу для решения Es и Ep, как показано ниже:

Es = (Ep x Ns)/Np

аналогично,

Ep = (Es x Np)/Ns

Приведенное выше уравнение показывает, что если доступны любые 3 величины, четвертую величину можно легко определить, решив формулу.

Решение практических проблем с обмоткой трансформатора

Пример №1: Трансформатор имеет 200 витков в первичной части, 50 витков во вторичной и 120 вольт, подключенных к первичной части (Ep). Каким может быть напряжение на вторичной обмотке (E s)?

Дано:

• Np = 200 витков
• Ns = 50 витков
• Ep = 120 вольт
  903 534 900 вольт

Ответ:

Es = EpNs/Np

Подстановка:

Es = (120 В x 50 витков)/200 витков

Es = 30 вольт

Случай в пункте № 2 : Предположим, у нас есть 400 витков проволоки в катушке с железным сердечником.

Предположим, что катушка должна использоваться в качестве первичной обмотки трансформатора. Рассчитайте количество витков, которые необходимо намотать на катушку, чтобы получить вторичную обмотку трансформатора, чтобы обеспечить вторичное напряжение в один вольт в ситуации где первичное напряжение 5 вольт?

Дано:

• Np = 400 витков
• Ep = 5 вольт
• Es = 1 вольт
3? Поводы

ОТВЕТ:

EPNS = ESNP

Транспозиция для NS:

NS = ESNP/ EP

ОБЛАСТИ:

33 3 (1v. 4005./ 40052/ 4005. 40052. 9000. 9000. 9000. 9000. 9000. 9000. 9000. 9053. Ns = 80 витков

Имейте в виду: Соотношение напряжения (5:1) эквивалентно коэффициенту обмотки (400:80). Иногда, вместо определенных значений, вам присваивается соотношение витков или напряжения.

В таких случаях вы можете просто принять любое произвольное число для одного из напряжений (или обмотки) и вычислить другое альтернативное значение из соотношения.

В качестве иллюстрации предположим, что коэффициент обмотки назначен как 6:1, вы можете представить количество витков для первичной части и вычислить эквивалентное количество витков вторичной обмотки, используя аналогичные пропорции, такие как 60:10, 36:6, 30:5 и т. д.

Трансформатор во всех приведенных выше примерах имеет меньшее количество витков во вторичной части по сравнению с первичной частью. По этой причине вы можете найти меньшее напряжение на вторичной стороне трансформатора, чем на первичной стороне.

Что такое повышающие и понижающие трансформаторы

Трансформатор, у которого номинальное напряжение на вторичной стороне ниже номинального напряжения на первичной стороне, называется ПОНИЖАЮЩИМ трансформатором.

Или, в качестве альтернативы, если вход переменного тока подается на обмотку с большим числом витков, то трансформатор действует как понижающий трансформатор.

Коэффициент понижающего трансформатора четыре к одному обозначен как 4:1. Трансформатор, который включает меньшее количество витков на первичной стороне по сравнению со вторичной стороной, будет генерировать более высокое напряжение на вторичной стороне по сравнению с напряжением, подключенным на первичной стороне.

Трансформатор, у которого номинальное напряжение на вторичной обмотке превышает напряжение на первичной обмотке, называется ПОВЫШАЮЩИМ трансформатором. Или, альтернативно, если вход переменного тока подается на обмотку с меньшим числом витков, то трансформатор действует как повышающий трансформатор.

Передаточное отношение повышающего трансформатора один к четырем должно быть указано как 1:4. Как видно из двух соотношений, в начале последовательно упоминается величина первичной боковой обмотки.

Можно ли использовать понижающий трансформатор в качестве повышающего и наоборот?

Да, безусловно! Все трансформаторы работают по одному и тому же фундаментальному принципу, описанному выше. Использование повышающего трансформатора в качестве понижающего просто означает перестановку входных напряжений на их первичной/вторичной обмотке.

Например, если у вас есть обычный повышающий трансформатор источника питания, который обеспечивает выходное напряжение 12-0-12 В от входного переменного тока 220 В, вы можете использовать тот же трансформатор в качестве повышающего трансформатора для получения выходного напряжения 220 В от источника переменного тока. Вход 12 В переменного тока.

Классический пример — инверторная схема, в которой трансформаторы не имеют ничего особенного. Все они работают на обычных понижающих трансформаторах, включенных наоборот.

Воздействие нагрузки

Всякий раз, когда нагрузка или электрическое устройство подключаются к вторичной обмотке трансформатора, ток или сила тока проходит через вторичную обмотку вместе с нагрузкой.

Магнитный поток, создаваемый током во вторичной обмотке, взаимодействует с магнитными линиями потока, создаваемого током в первичной обмотке. Этот конфликт между двумя линиями потоков создается в результате общей индуктивности между первичной и вторичной обмотками.

Взаимный поток

Абсолютный поток в материале сердечника трансформатора преобладает как в первичной, так и во вторичной обмотках. Кроме того, это способ, по которому электрическая энергия может мигрировать из первичной обмотки во вторичную обмотку.

В связи с тем, что этот поток объединяет обе обмотки, явление, известное как ВЗАИМНЫЙ ПОТОК. Кроме того, индуктивность, создающая этот поток, преобладает в обеих обмотках и называется взаимной индуктивностью.

На рисунке (2) ниже показан поток, создаваемый токами в первичной и вторичной обмотках трансформатора каждый раз, когда ток питания включается в первичной обмотке.

Рисунок (2)

Всякий раз, когда сопротивление нагрузки подключается ко вторичной обмотке, напряжение, подаваемое во вторичную обмотку, вызывает циркуляцию тока во вторичной обмотке.

Этот ток создает кольца потока вокруг вторичной обмотки (обозначены пунктирными линиями), что может быть альтернативой полю потока вокруг первичной обмотки (закон Ленца).

Следовательно, поток вокруг вторичной обмотки компенсирует большую часть потока вокруг первичной обмотки.

При меньшем количестве потока, окружающего первичную обмотку, обратная ЭДС уменьшается, и из источника питания высасывается больше ампер. Дополнительный ток в первичной обмотке высвобождает дополнительные линии потока, в значительной степени восстанавливая исходное количество линий абсолютного потока.

ОБОРОТЫ И ОТНОШЕНИЯ ТОКОВ

Количество линий потока, образующихся в сердечнике trafo, пропорционально силе намагничивания

(В АМПЕР-ТУРАХ) первичной и вторичной обмоток.

Ампер-виток (I x N) указывает на магнитодвижущую силу; ее можно понимать как магнитодвижущую силу, создаваемую током в один ампер, протекающим по катушке с 1 витком.

Поток, присутствующий в сердечнике трансформатора, окружает вместе первичную и вторичную обмотки.

Учитывая, что поток идентичен для каждой обмотки, ампер-витки в каждой, первичной и вторичной обмотке всегда должны быть одинаковыми.

По этой причине:

IPNP = ISNS

Где:

IPNP = Ampere/Turning в первичной обмотке
ISNS -AMPERE/ORPERSIDE Dividing

9

9 9000 2

9 9000 2

9 9000 2

9 9000 2

9

9 9000 2

9

9

9 9000 2 9000 2 9000 2

9 9000 2

9

9000 2

9

9000 2 . выражение по
Ip , получаем:
Np/Ns = Is/Ip

так как: Es/Ep = Ns/Np

Тогда: Ep/Es = Np/Ns 9 Ep/Es = Is/Ip

, где

• Ep = напряжение на первичной обмотке в вольтах
• Es = напряжение на вторичной обмотке в вольтах
• Ip = ток на первичной обмотке в амперах
• Is = ток на вторичной обмотке в амперах

коэффициент ампер должен быть обратным коэффициенту обмотки или витка, а также коэффициенту напряжения.

Это означает, что трансформатор с меньшим числом витков на вторичной обмотке по сравнению с первичной обмоткой может понижать напряжение, но повышать ток. Например:

Предположим, трансформатор имеет отношение напряжения 6:1.

Попытайтесь найти ток или ампер на вторичной стороне, если ток или ампер на первичной стороне составляет 200 миллиампер.

Предположим,

Ep = 6 В (например)
Es = 1 В
Ip = 200 мА или 0,2 А
Is = ?

Ответ:

Ep/Es = Is/Ip

Транспонирование для Is:

Is = EpIp/Es

Замените:

Is = (6 В x 0,2 А)/1 В
Is = 1,2 А первичная обмотка, ампер во вторичной обмотке в 6 раз больше ампер в первичной обмотке.

Приведенные выше уравнения вполне можно рассматривать с альтернативной точки зрения.

Коэффициент обмотки означает сумму, за счет которой трансформатор увеличивает, увеличивает или уменьшает напряжение, подаваемое на первичную сторону.

Для иллюстрации предположим, что если вторичная обмотка трансформатора имеет в два раза больше витков, чем первичная обмотка, то напряжение, подаваемое на вторичную обмотку, вероятно, будет в два раза больше напряжения на первичной обмотке.

В случае, если вторичная обмотка содержит половину количества витков первичной обмотки, напряжение на вторичной стороне будет равно половине напряжения на первичной обмотке.

При этом коэффициент обмотки вместе с коэффициентом усиления трансформатора составляют обратную зависимость.

В результате повышающий трансформатор 1:2 может иметь половину силы тока во вторичной обмотке по сравнению с первичной. Понижающий трансформатор 2:1 может иметь в два раза больший ток во вторичной обмотке по сравнению с первичной обмоткой.

Иллюстрация: Трансформатор с соотношением обмоток 1:12 имеет ток во вторичной обмотке 3 ампера. Узнать величину ампер в первичной обмотке?

Дано:

Np = 1 ход (например)
Ns = 12 витков
Is = 3 ампера
Lp = ?

Ответ:

NP/NS = IS/IP

Заместитель:

IP = (12 видов x 3 AMP)/1 Turn

IP = 360534

IP = 360534

09090

9.

IP = 360534

0

090

9. 905.9009.calul Взаимная индукция — это процесс, при котором одна обмотка подвергается индукции ЭДС из-за скорости изменения тока соседней обмотки, что приводит к индуктивной связи между обмотками.

Другими словами Взаимная индуктивность представляет собой отношение ЭДС индукции в одной обмотке к скорости изменения тока в другой обмотке, выраженное в следующей формуле:

М = ЭДС / di(t) / dt

Фазировка в трансформаторах:

Обычно, когда мы исследуем трансформаторы, большинство из нас считает, что напряжение и ток первичной и вторичной обмоток находятся в фазе друг с другом. Однако это может быть не всегда так. В трансформаторах соотношение между напряжением и фазовым углом тока на первичной и вторичной обмотках зависит от того, как эти обмотки повернуты вокруг сердечника. Это зависит от того, направлены ли они оба против часовой стрелки или по часовой стрелке, или может быть одна обмотка повернута по часовой стрелке, а другая обмотка против часовой стрелки.

Давайте обратимся к следующим диаграммам, чтобы понять, как ориентация обмотки влияет на фазовый угол:

В приведенном выше примере направления обмотки выглядят одинаково, то есть и первичная, и вторичная обмотки повернуты по часовой стрелке. Из-за этой одинаковой ориентации фазовый угол выходного тока и напряжения идентичен фазовому углу входного тока и напряжения.

Во втором приведенном выше примере направление обмотки трансформатора можно увидеть с противоположной ориентацией. Как видно, первичка намотана по часовой стрелке, а вторичка намотана против часовой стрелки. Из-за этой противоположной ориентации обмотки фазовый угол между двумя обмотками составляет 180 градусов, а индуцированный вторичный выход показывает противофазную реакцию тока и напряжения.

Обозначение точками и условное обозначение точек

Во избежание путаницы для обозначения ориентации обмотки трансформатора используется обозначение точками или условное обозначение точками. Это позволяет пользователю понять характеристики входного и выходного фазового угла, независимо от того, находятся ли первичная и вторичная обмотки в фазе или в противофазе.

Точечные метки реализованы в виде точечных меток поперек начальной точки обмотки, указывая, находятся ли обмотки в фазе или в противофазе друг с другом.

На следующей схеме трансформатора обозначены точки, что означает, что первичная и вторичная обмотки трансформатора находятся в фазе друг с другом.

Обозначение точками, используемое на приведенном ниже рисунке, показывает точки, расположенные на противоположных точках первичной и вторичной обмотки. Это указывает на то, что ориентация обмоток двух сторон не одинакова, и, следовательно, фазовый угол между двумя обмотками будет сдвинут по фазе на 180 градусов, когда на одну из обмоток подается вход переменного тока.

Потери в реальном трансформаторе

Расчеты и формулы, рассмотренные в предыдущих параграфах, были основаны на идеальном трансформаторе. Однако в реальном мире и для реального трансформатора сценарий может сильно отличаться.

Вы обнаружите, что в идеальной конструкции следующие фундаментальные линейные коэффициенты реальных трансформаторов будут игнорироваться:

(a) Многие типы потерь в сердечнике, вместе известные как потери тока намагничивания, которые могут включать следующие типы потерь:

• Гистерезисные потери: вызваны нелинейным влиянием магнитного потока на сердечник трансформатора.
• Потери на вихревые токи : эти потери возникают из-за явления, называемого джоулевым нагревом в сердечнике трансформатора. Оно пропорционально квадрату напряжения, подаваемого на первичную обмотку трансформатора.

(b) В отличие от идеального трансформатора сопротивление обмотки реального трансформатора никогда не может быть нулевым. Это означает, что обмотка в конечном итоге будет иметь некоторое сопротивление и индуктивность, связанные с ними.

• Джоулевые потери: как объяснялось выше, сопротивление, создаваемое на клеммах обмотки, приводит к джоулевым потерям.
• Поток рассеяния: Мы знаем, что трансформаторы сильно зависят от магнитной индукции их обмотки. Однако, поскольку обмотки построены на общем одиночном сердечнике, магнитный поток имеет тенденцию просачиваться через обмотку через сердечник. Это приводит к импедансу, называемому первичным/вторичным реактивным сопротивлением, который способствует потерям трансформатора.

(c) Поскольку трансформатор также является своего рода катушкой индуктивности, на него также влияют такие явления, как паразитная емкость и собственный резонанс из-за распределения электрического поля. Эти паразитные емкости обычно могут быть в 3 различных формах, как указано ниже:

• Емкость, генерируемая между витками один над другим внутри одного слоя;
• Емкость, генерируемая двумя или более соседними слоями;
• Емкость, создаваемая между сердечником трансформатора и слоем (слоями) обмотки, прилегающими к сердечнику;

Заключение

Из приведенного выше обсуждения мы можем понять, что в практических приложениях расчет трансформатора, особенно трансформатора с железным сердечником, может быть не таким простым, как идеальный трансформатор.