Poměr transformace

Poměr transformace je hodnota, která udává, kolikrát je vstupní parametr( napětí, proud) menší než nebo větší než výstup. Je-li hodnota vyšší než jedna, je proveden pokles, naopak zařízení, které jej zvyšuje, je menší než jedno. Proto existují rozdílné poměry transformace napětí nebo proudu.Čistě praktické rozdělení, které odpovídá úkolům, které je třeba řešit. Magnetické pole indukuje ve svitcích výstupního vinutí EMF, proud není určitě.

Instalace transformátoru

Existuje úplný nedostatek pochopení principů provozu transformátoru. Proč se provádí malý počet otáček s tlustým drátem, další otázky vznikají od začátečníků.Začněme tím, že se podíváme na jádra. Vyrobeno z feromagnetických materiálů.Kvůli vnitřnímu šíření pole. To je příčina generování sekundárního vinutí EMF.Michael Faraday vytvořil jádro zkušeného transformátoru( 1831) z měkké oceli, kvůli závažnosti vlastností, dnes je to jinéTvrdé slitiny s až 1% uhlíku. Feromagnetické vlastnosti nejsou jasně vyjádřeny, tepelné ztráty klesají.Nejprve - na Foucaultových vířivých proudech. Vyvolávají střídavé magnetické pole v slitině železa, některé jiné materiály. Když transformátor funguje, ztráty dramaticky vzrůstají s rostoucí frekvencí, zvýšením odporu přidáním křemíku je účinným opatřením k potlačení tohoto jevu. Ztráta magnetizace se zmenšuje použitím tvrdé oceli. Stupně E42, 43, 320, 330, 340, 350, 360. První číslice označuje procento křemíku( 3 je přibližně 4,8%), druhá charakterizuje magnetické ztráty, specifické hodnoty jsou uvedeny GOST( například 3836).

Permalloy je zastoupena slitinou železa a niklu. Charakteristickým rysem materiálu je extrémně vysoká magnetická propustnost. Pole uvnitř se násobí.Permalloy se používá v transformátorech s nízkým výkonem, kde ztráta změny magnetizace nemůže být podle definice velká.Označení je doplněno o procento kovů, H označuje nikl, X - chrom, C - křemík, A - hliník.

Až do 60. let byly náklady na transformátory považovány za veškeré materiály, ztráty se velmi netrpěly. Ale od 70. let rostly ceny ropy v pořádku, přirozeně zvyšovaly náklady na další zdroje energie. Dříve byla ocel válcovaná za tepla nahrazena válcováním za studena( GOST 21427.2) s orientovanou strukturou zrn. Magnetická propustnost v podélném směru se přirozeně zvyšuje. Samotná ocel je podle tohoto faktu rozřezána na desky, zatímco výskyt vířivých proudů je zablokován. Proces se nazývá míchání, vrstvy jsou od sebe odděleny lakem.

Technologie odlévání oceli, zavedení nových vlastností jsou rozhodující.Odpovídají na aktivním odporu mědi za ztráty, které přirozeně určují účinnost zařízení.Závisí na parametrech jádra, transformačním poměru, magnetickému toku vznikají některé ztráty a oslabují.Tato skutečnost je zcela ignorována ve vzorci, který vidíme na obrázku. Kde R1 a R2 jsou ztráty v aktivním odporu mědi, skutečnost zvratu jádra je umlčena.

Na cestě analyzujeme vzorec. Je vidět, že aktivní ztráty jsou zahrnuty takovým způsobem, že poměr transformace se zvyšuje. Zdálo by se, že pokud chcete snížit napětí, pouze po ruce, ve skutečnosti je energie spotřebována zdrojem energie, musíte zaplatit náklady. Proto jsou aktivní ztráty měděných vinutí obvykle nulové.Pole se nerozšíří bez útlumu, vzorec je zcela ignorován. Pro zlepšení vlastností transformátoru je nutné zvolit elektrickou slitinu.

Druhá strana mince: snížení aktivních ztrát, snížení počtu otáček. Je nutné zvýšit magnetickou indukci pole, což vyžaduje vytvoření velmi speciálních ocelí.Dalším způsobem, jak vyřešit problém, bylo použití tlustého drátu, což dramaticky komplikuje technologii navíjení a současně významně zvyšuje náklady, rozměry výrobku. Pak při vysokých frekvencích účinnost metody snižuje účinek kůže, velký průřez vytváří prostor pro výskyt vířivých proudů.Použití transponovaného drátu, fyzicky sestávajícího z velkého počtu tenkých pramenů izolovaných od sebe( někdy pásy), částečně odstraňuje problém. Izolace epoxidovou pryskyřicí po vytvrzení dává vodičům pevnost.

Pokud jde o transformátorovou ocel, aby se vyřešil problém se ztrátou( vznik příležitosti pracovat s vysokou indukcí), existují tři způsoby:

• Zlepšení orientace domén( výrobní proces).
• Redukce tloušťky plechu( dnes - až 0,27 mm, tenčí ocel je vzácná).
• Povrchová úprava oceli.

Zvláštní částí jsou akustické ztráty( transformátory jsou bzučení), pokud celková škoda může být snížena, tento aspekt zůstává na úrovni střední poloviny minulého století.V obecném smyslu vířivé proudy, magnetická hystereze, nyní představují stejné podíly. Z tohoto důvodu se technologové bojují o snížení tloušťky plechů, čímž zvyšují citlivost na mechanické namáhání a deformaci.

Tenká ocel:

Transformation Ratio Pokud jde o snížení tloušťky plechů, vyhlídka je zřejmá při použití amorfní oceli. Hlavním omezením je magnetostrikce( změna geometrických rozměrů materiálu působením pole).Efekt snižuje zisk na sekundárním vinutí, podobně jako hystereze. Nicméně, i přes křehkost, složitost žíhání v technologickém cyklu, je možné získat desky o tloušťce několika setin mm. Odborníci nazývají hlavní překážku použití vysokých nákladů, které nejsou uvedeny výše.

Hlavním segmentem použití je magnetické obvody vinuté.Zde( na rozdíl od třesu) jádro není složeno z pásů, jedná se o jeden celek, který tvoří spirálovitě zkroucenou spirálu. S ohledem na další montážní techniky je naděje dána skutečností, že ztráty jsou nezávislé na směru podél krystalové mřížky. Vzhledem k tomu, že neexistují žádné orientované oblasti, jsou vyloučeny požadavky na povrchovou úpravu ocelových plechů.

Vzhledem k popsaným vlastnostem amorfní oceli je možné sestavit transformátory s přijatelným přenosovým poměrem vysokofrekvenčních signálů.

Cirkulační proudy, poměr transformace, parametry zkratu

Často jsou ze zřejmých důvodů spojeny paralelně transformátory v rozvodné stanici. Spotřeba je příliš velká, aby jediný výrobek odolal nákladu. Zdá se, že zde nejsou žádné vlastnosti, v praxi jsou technické charakteristiky transformátorů i pro jednu tovární šarži odlišné.Normy jsou vybírány podle GOST 14209, IEC 905. Považuje se za přijatelné společně instalovat stanovené odchylky transformačního poměru:

1. Pro výrobky s poměrem transformace 3 nebo méně, na větvi větve - 1%( obě strany).
2. Pro produkty s poměrem přeměny nad 3 na hlavním větví - 0,5% v každém směru.

V rozvodnách, kde existují produkty s různými poměry přeměny, se vyskytují vyrovnávací proudy mezi nimi v nepřítomnosti zatížení.Zatížení se zhoršuje. Proudy jsou rozloženy nepřímo se zkratovými odpory. Existují požadavky na další parametry. Přípustná odchylka napětí zkratu je omezena na hodnotu do 19%, přičemž upřednostňuje transformátory téže banky.

U třífázových sítí se požadavky na koeficient vztahují pouze na vinutí v samostatné fázi. Pokud se hodnoty liší, začne proud proudit. I když není zatížení.Někdy se fenomén nazvaný ekvalizace vyrovnává pokles napětí dvou paralelně připojených větví( vinutí).Ve vzorci pro závislost amplitudy tohoto proudu na transformačním poměru: v čitateli na pravé straně je relativní rozdíl( viz seznam výše), jmenovatel je tvořen dvojnásobným relativním napětím( zkrat).Levá část rovnosti obsahuje poměr oběhového proudu k nominálnímu.

Zde vysvětlíme: zkratové napětí je vyjádřeno jako procento nominálního. Hodnota je stanovena empiricky. Na primární vinutí je aplikováno určité napětí, sekundární je zkratováno. Dosažení souladu se současnou prací.Nastavte amplitudu vstupního napětí.Hodnota, při které jsou dosaženy výše uvedené podmínky, dále označované jako zkratové napětí.Obvykle vyjádřeno jako procento nominální hodnoty, což se odráží ve vzorci.

Poměr ukazuje: u Uk% = 5, rozdíl mezi poměry transformace 1% cirkulačních proudů dosáhne 10% jmenovitého. To způsobí, že vinutí zahřejí a zhorší situaci tepelných ztrát v místě.Pokud se zkratové napětí liší u dvou transformátorů, mělo by se namísto zdvojování součtu použít. Navíc nominální výkon je jiný - přeneste čísla společnému jmenovateli. Chcete-li to provést( volitelně), je jedna číslice dělena vlastním výkonem, vynásobeným jmenovitým výkonem jiného transformátoru.

Někdy jsou méně chyby, pokud používáme absolutní hodnoty místo relativních. Zde U je fázové napětí na straně vinutí HH;Zk1, Zk2 - komplexní odpory( zkratová impedance) produktů.k1, k2 - poměry transformace obou produktů a písmeno řecké abecedy udává rozdíl. Proudy v různých směrech mají tendenci vyrovnávat potenciální rozdíl přes pokles napětí.Složitost odporu připomíná indukční složku, protože vinutí je cívkou.

Když počet transformátorů více než dvě vzorce se stane složitější.Obraz je uveden, protože fyzický význam každého množství je jasný z toho, co bylo řečeno dříve. Současný vzorec je celkový, pro každé paralelní vinutí je menší než počet, který se rovná transformačnímu poměru. Bod nad symbolem znamená: číslo je složité.

Přítomnost speciálních regulátorů napětí podstatně zlepšuje situaci. V takovém případě se změní počet otočení a koeficienty transformace jsou vyrovnány. Při zatížení jsou proudy nerovnoměrně rozloženy. V ideálním případě je hodnota nepřímo úměrná vstupní impedanci produktu. Pokud jsou indukčnosti odlišné, je možné použít reaktory, v každém případě je zřejmé, že parametry obou transformátorů by se při paralelním připojení neměly příliš rozlišovat. Je potěšitelné, že pro režim zatížení není nutný přesný výpočet koeficientů. .. protože zřejmý rozdíl přináší systém do nouzového režimu. Specificita není důležitá.Hlavní věc - vyhnout se konečnému selhání produktů.