Ratio de transformation

Le rapport de transformation est une valeur qui indique combien de fois le paramètre d'entrée( tension, courant) est inférieur ou supérieur à la sortie. Si le chiffre est supérieur à un, une diminution est effectuée, au contraire, un périphérique qui l'augmente est inférieur à un. En conséquence, il existe des rapports de transformation distincts pour la tension ou le courant. Division purement pratique, correspondant aux tâches à résoudre. Le champ magnétique induit dans les bobines de la bobine EMF de sortie, le courant n'est pas définitivement.

Installation du transformateur

Il existe un manque total de compréhension des principes de fonctionnement du transformateur. Pourquoi un petit nombre de tours est effectué avec un fil épais, d'autres questions se posent des débutants. Commençons par regarder les noyaux. Fait de matériaux ferromagnétiques. Pour répandre à l'intérieur du champ. Qu'il est la cause de la génération d'un CEM à enroulement secondaire. Michael Faraday a fabriqué le noyau d'un transformateur expérimenté( 1831) en acier doux, en raison de la gravité des propriétés, il est aujourd'hui différentAlliage dur contenant jusqu'à 1% de carbone. Les propriétés ferromagnétiques ne sont pas clairement exprimées, les pertes de chaleur diminuent. Tout d'abord, sur les courants de Foucault. Ils sont induits par un champ magnétique alternatif dans un alliage de fer, d'autres matériaux. Lorsqu'un transformateur fonctionne, les pertes augmentent considérablement avec la fréquence, augmenter la résistivité en ajoutant du silicium est une mesure efficace pour lutter contre ce phénomène. La perte d'inversion de l'aimantation est réduite par l'utilisation d'acier dur. Grades E42, 43, 320, 330, 340, 350, 360. Le premier chiffre indique le pourcentage de silicium( 3 est d'environ 4,8%), le second caractérise les pertes magnétiques, les valeurs spécifiques sont données par GOST( par exemple, 3836), ne sont pas définies.

Permalloy est représenté par un alliage fer-nickel. Le matériau se caractérise par une extrême perméabilité magnétique. Le champ à l'intérieur est multiplié.Le permalloy est utilisé dans les transformateurs de faible puissance, où la perte de réversion de l'aimantation ne peut pas être importante par définition. Le marquage est complété par le pourcentage de métaux, H signifie nickel, chrome X, C-silicium, A-aluminium.

Jusqu'aux années 60, le coût des transformateurs était pris en compte pour l'ensemble des matériaux, les pertes inquiètaient peu. Mais depuis les années 70, les prix du pétrole ont augmenté dans l’ordre, augmentant naturellement le coût des autres sources d’énergie. Auparavant, l'acier laminé à chaud était remplacé par l'acier laminé à froid( GOST 21427.2), présentant une structure de grain orientée. La perméabilité magnétique dans le sens longitudinal a naturellement augmenté.L'acier lui-même est coupé en plaques selon ce fait, tandis que l'apparition de courants de Foucault est bloquée. Le processus s'appelle le mélange, les couches sont séparées les unes des autres par un film de vernis.

La technologie de la fonte des aciers, l'introduction de nouvelles propriétés sont déterminantes. Ils répondent sur un pied d'égalité avec la résistance active du cuivre aux pertes qui se produisent, ce qui détermine naturellement l'efficacité du dispositif. Dépend des paramètres du noyau, du rapport de transformation, le flux magnétique subit des pertes, s’affaiblit. Ce fait est totalement ignoré dans la formule que nous voyons dans la figure. Où R1 et R2 sont les pertes de résistance active du cuivre, le fait de l'inversion du coeur est réduit au silence.

En cours de route, nous analysons la formule. On le voit: les pertes actives sont incluses de manière à ce que le rapport de transformation augmente. Il semblerait que si vous voulez réduire la tension, que si vous avez la main à la main, en fait, l'énergie est consommée par la source d'énergie, vous devez payer la dépense. C'est pourquoi les pertes actives des enroulements de cuivre ont tendance à être nulles. Le champ ne se propage pas sans atténuation, il est complètement ignoré par la formule. Pour améliorer les caractéristiques du transformateur, il est nécessaire de choisir un alliage électrique.

Le revers de la médaille: réduire les pertes actives, en réduisant le nombre de tours. Il est nécessaire d'augmenter l'induction magnétique du champ, ce qui nécessite la création d'aciers très spéciaux. Une autre façon de résoudre le problème consiste à utiliser un fil épais, compliquant considérablement la technologie de bobinage tout en augmentant considérablement le coût et les dimensions du produit. Ensuite, à haute fréquence, l’efficacité de la méthode réduit l’effet de peau, une grande section transversale crée un espace pour l’apparition de courants de Foucault. L'utilisation d'un fil transposé, constitué physiquement d'un grand nombre de minces brins isolés les uns des autres( parfois des bandes), élimine partiellement le problème. L'isolation avec de la résine époxy après durcissement donne de la résistance aux conducteurs.

En ce qui concerne l'acier de transformateur, il existe trois méthodes pour résoudre le problème des pertes( apparition de la possibilité de travailler avec une induction élevée):

• Amélioration de l'orientation des domaines( processus de production).
• Réduction de l'épaisseur de la feuille( aujourd'hui - jusqu'à 0,27 mm, l'acier plus fin est rare).
• Traitement de surface en acier.

Les pertes acoustiques vont dans une ligne séparée( les transformateurs bourdonnent), si les dégâts totaux peuvent être réduits, cet aspect reste au niveau du milieu du siècle dernier. De manière générale, les courants de Foucault, l’hystérésis magnétique, introduisent maintenant des parts égales. Pour cette raison, les technologues se battent pour réduire l'épaisseur des feuilles, ce qui augmente la sensibilité aux contraintes mécaniques et à la déformation.

Thin Steel: Ratio de transformation

En ce qui concerne la réduction de l'épaisseur des tôles, l'utilisation de l'acier amorphe offre de grandes perspectives. La magnétostriction( modification des dimensions géométriques du matériau par l'action du champ) constitue la principale limitation. L'effet réduit le gain sur l'enroulement secondaire, similaire à l'hystérésis. Cependant, malgré la fragilité, la complexité du recuit dans le cycle technologique, il est possible d’obtenir des tôles d’une épaisseur de quelques centièmes de mm. Les experts appellent le principal obstacle à l'utilisation de fonctionnalités coûteuses, non mentionnées ci-dessus.

Le segment d'utilisation principal se trouve dans les circuits magnétiques bobinés. Ici( contrairement à l'agitation), le noyau n'est pas composé de bandes, c'est une pièce entière qui forme une spirale étroitement tordue. En ce qui concerne les autres techniques d'assemblage, l'espoir est donné par le fait que les pertes sont indépendantes de la direction le long du réseau cristallin. En l'absence de domaines orientés, les exigences relatives au traitement de surface des tôles d'acier sont éliminées.

Compte tenu des caractéristiques décrites de l'acier amorphe, il devient possible d'assembler des transformateurs avec un rapport de transfert acceptable des signaux haute fréquence.

Courants de circulation, rapport de transformation, paramètres de court-circuit

Le plus souvent, les transformateurs d'une sous-station sont connectés en parallèle pour des raisons évidentes. La consommation est trop importante pour qu'un seul produit puisse supporter la charge. Il semblerait qu’il n’y ait aucune caractéristique ici: dans la pratique, les caractéristiques techniques des transformateurs, même pour un lot d’usine, sont différentes. Les normes sont sélectionnées conformément aux normes GOST 14209 et CEI 905. Il est considéré comme acceptable d'installer ensemble les écarts spécifiés du rapport de transformation:

1. Pour les produits avec un rapport de transformation de 3 ou moins, sur une branche non principale: 1%( des deux côtés).
2. Pour les produits avec un taux de transformation supérieur à 3, sur la branche principale - 0,5% dans chaque direction.

Dans les sous-stations où il existe des produits avec des rapports de transformation différents, des courants d'égalisation se produisent en l'absence de charge. La situation de charge exacerbe. Les courants sont répartis inversement avec les résistances de court-circuit. Il y a des exigences pour d'autres paramètres. La déviation admissible de la tension de court-circuit est limitée à 19%, en donnant la préférence aux transformateurs de la même banque.

Dans les réseaux triphasés, les exigences relatives au coefficient s'appliquent uniquement aux enroulements d'une phase séparée. Si les valeurs diffèrent, le courant commence à circuler. Même s'il n'y a pas de charge. Parfois, un phénomène appelé égalisation, égalise la chute de tension de deux branches connectées en parallèle( enroulements).Dans la formule pour la dépendance de l'amplitude de ce courant sur le rapport de transformation: au numérateur à droite se trouve la différence relative( voir liste ci-dessus), le dénominateur est formé par deux fois la tension relative( court-circuit).La partie gauche de l'égalité contient le rapport du courant de circulation au nominal.

Nous expliquons ici: la tension de court-circuit est exprimée en pourcentage de la valeur nominale. La valeur est établie empiriquement. Une certaine tension est appliquée à l'enroulement primaire, le secondaire est court-circuité.Obtenir la conformité avec le travail actuel. Ajustez l'amplitude de la tension d'entrée. La valeur à laquelle les conditions ci-dessus sont atteintes, appelée ci-après tension de court-circuit. Habituellement exprimé en pourcentage de la valeur nominale, ce qui est reflété par la formule.

Le rapport indique: à Uk% = 5, la différence entre les taux de transformation de 1% des courants circulants atteindra 10% de la valeur nominale. Cela provoquerait un échauffement des enroulements et aggraverait la perte de chaleur sur le site. Si les tensions de court-circuit diffèrent pour deux transformateurs, il est supposé utiliser au lieu de doubler l'opération de sommation. De plus, le pouvoir nominal est différent - amenez les chiffres à un dénominateur commun. Pour ce faire( facultatif), un chiffre est divisé par sa propre puissance, multipliée par la puissance nominale d'un autre transformateur.

Parfois, il y a moins d'erreurs si nous utilisons des valeurs absolues au lieu de valeurs relatives. Ici, U est la tension de phase du côté de l'enroulement HH;Zk1, Zk2 - résistances complexes( impédance de court-circuit) des produits.k1, k2 - les rapports de transformation des deux produits et la lettre du delta de l'alphabet grec indiquent la différence. Les courants dans différentes directions ont tendance à équilibrer la différence de potentiel par une chute de tension. La complexité de la résistance rappelle celle du composant inductif, puisque l’enroulement est une bobine. Transformateurs de formule

Lorsque le nombre de transformateurs de plus de deux formules devient plus compliqué.L'image est donnée, puisque la signification physique de chaque quantité ressort clairement de ce qui a été dit précédemment. La formule actuelle est totale, car chaque enroulement parallèle est inférieur au nombre de fois égal au rapport de transformation. Le point au-dessus du symbole signifie: le nombre est complexe.

La présence de régulateurs de tension spéciaux améliore sensiblement la situation. Dans ce cas, le nombre de tours change et les coefficients de transformation sont alignés. Sous charge, les courants sont inégalement répartis. Dans le cas idéal, la valeur est inversement proportionnelle à l'impédance d'entrée du produit. Si les inductances sont différentes, il est possible d’utiliser des réacteurs. Quoi qu’il en soit, il est clair qu’avec une connexion en parallèle, les paramètres des deux transformateurs ne devraient pas trop diverger. Il est gratifiant que, pour le mode de chargement, un calcul exact des coefficients ne soit pas nécessaire… car une différence évidente met le système en mode d'urgence. La spécificité n'est pas importante. L'essentiel - éviter l'échec final des produits.