Transformasjonsforhold

Transformasjonsforholdet er en verdi som viser hvor mange ganger inngangsparameteren( spenning, strøm) er mindre enn eller høyere enn utgangen. Hvis tallet er høyere enn ett, utføres en reduksjon, tvert imot er en enhet som øker den mindre enn en. Følgelig er det utmerkede transformasjonsforhold for spenning eller strøm. Rent praktisk deling, som svarer til oppgavene som skal løses. Magnetfeltet inducerer i spolene til utgangsviklingen EMF, strømmen er ikke helt bestemt.

Transformer Installasjon

Det er en komplett mangel på forståelse av prinsippene for transformator drift. Hvorfor et lite antall svinger utføres med en tykk ledning, andre spørsmål oppstår fra nybegynnere. La oss begynne med å se på kjernene. Laget av ferromagnetiske materialer.Å innsiden sprer feltet. At det er årsaken til genereringen av en sekundær vikling EMF.Michael Faraday gjorde kjernen til en erfaren transformator( 1831) av mildt stål, på grunn av egenskapens alvor, i dag er det annerledesHardlegering med opptil 1% karbon. Ferromagnetiske egenskaper er ikke tydelig uttrykt, varmetap faller. Først av alt - på Foucaults eddystrømmer. De er indusert av et alternerende magnetfelt i en jernlegering, noen andre materialer. Når en transformator opererer, øker tapene dramatisk med økende frekvens, og øker resistiviteten ved å tilsette silisium er et effektivt tiltak for å bekjempe dette fenomenet. Tap av magnetisering reversering reduseres ved bruk av hardt stål. Karakterer E42, 43, 320, 330, 340, 350, 360. Det første sifferet angir prosentandelen silisium( 3 er ca. 4,8%), den andre karakteriserer magnetiske tap, spesifikke verdier er gitt av GOST( for eksempel 3836), er ikke definert.

Permalloy er representert av en jern-nikkel legering. Et karakteristisk trekk ved materialet er ekstremt høy magnetisk permeabilitet. Feltet inne er multiplisert. Permalloy brukes i lav-effekt transformatorer, hvor magnetiserings reverseringstapet ikke kan være stort per definisjon. Merking suppleres med prosentandelen metaller, H indikerer nikkel, X-krom, C-silisium, A-aluminium.

Inntil 60-tallet ble kostnaden for transformatorer vurdert for hele materialet, bekymret tapene lite. Men siden 70-årene har oljeprisen vokst i orden, og øker naturligvis kostnadene ved andre energikilder. Tidligere ble varmtvalset stål erstattet med kaldvalset( GOST 21427.2), med en orientert kornstruktur. Den magnetiske permeabiliteten i lengderetningen har naturlig økt. Stålet selv er kuttet i plater i henhold til dette faktum, mens forekomsten av virvelstrømmer er blokkert. Prosessen kalles blanding, lagene er skilt fra hverandre av en lakkfilm.

Teknologien for støping av stål, innføring av nye egenskaper er avgjørende. De svarer på linje med aktiv motstand av kobber for tapene som oppstår, noe som naturlig avgjør effektiviteten til enheten. Avhenger av parametrene til kjernen, forvandler forholdet, den magnetiske fluxen noen tap, svekkes. Dette faktum er fullstendig ignorert i formelen som vi ser på figuren. Hvor R1 og R2 er tapene i kobberens aktive motstand, blir kjerneomvendelsen kuttet.

Underveis analyserer vi formelen. Det kan ses: Aktivt tap er inkludert på en slik måte at transformasjonsforholdet øker. Det ser ut til at hvis du ønsker å redusere spenningen, er det bare strømforsyning som er forbrukt av strømkilden, og du må betale utgiften. Det er derfor at aktive tap av kobberviklinger har en tendens til å være null. Feltet sprer seg ikke uten demping, er fullstendig ignorert av formelen. For å forbedre egenskapene til transformatoren, er det nødvendig å velge en elektrisk legering.

Den andre siden av mynten: redusere aktive tap, redusere antall svinger. Det er nødvendig å øke magnetisk induksjon av feltet, noe som krever opprettelse av svært spesielle stål. En annen måte å løse problemet på var bruken av tykk ledning, som dramatisk kompliserte teknologien til vikling, samtidig som kostnadene, dimensjonene til produktet økte betydelig. Da, ved høye frekvenser, reduserer effekten av metoden hudeffekten, et stort tverrsnitt skaper plass for forekomsten av virvelstrømmer. Bruken av en transponert ledning, som fysisk består av et stort antall tynne tråder isolert fra hverandre( noen ganger strimler), fjerner problemet delvis. Isolasjon med epoksyharpiks etter herding gir lederne styrke.

Når det gjelder transformerstål, for å løse tapsproblemet( fremveksten av muligheten til å arbeide med høy induksjon), er det tre måter:

• Forbedring av domenes orientering( produksjonsprosess).
• Arktykkelse reduksjon( i dag - opptil 0,27 mm, tynnere stål er sjeldne).
• Overflatebehandling av stål.

En egen linje er de akustiske tapene( transformatorer er summende), hvis total skade kan reduseres, forblir dette aspektet på midten av forrige århundre. I en generell forstand introduserer eddystrømmer, magnetisk hysterese, nå like aksjer. Av denne grunn kjemper teknikere for å redusere tykkelsen på arkene, noe som danner en økning i følsomhet for mekanisk stress og deformasjon.

Tynt Stål:

Transformasjonsforhold Med hensyn til å redusere tykkelsen på arkene, ser prospektet seg ved bruk av amorft stål. Hovedbegrensningen er pålagt ved magnetostriksjon( endring av geometriske dimensjoner av materialet ved å påvirke feltet).Effekten reduserer gevinsten på sekundærviklingen, lik hysterese. Til tross for brittleness, kompleksiteten av annealing i den teknologiske syklusen, er det imidlertid mulig å oppnå ark med en tykkelse på noen hundre meter av en mm. Eksperter kaller det største hindret for bruk av høye kostnader, ikke nevnt ovenfor.

Hovedbruksområdet er innenfor sårmagnetiske kretser. Her( i motsetning til risting) er kjernen ikke sammensatt av strimler, det er ett helt stykke som danner en tett spiral. Med hensyn til andre monteringsteknikker, er håp gitt av det faktum at tap er uavhengig av retningen langs krystallgitteret. Siden det ikke er orienterte domener, elimineres kravene til overflatebehandling av stålplater.

I lys av de beskrevne egenskapene til amorft stål blir det mulig å samle transformatorer med et akseptabelt overføringsforhold for høyfrekvente signaler.

Sirkulasjonsstrømmer, transformasjonsforhold, kortslutningsparametre

Oftere er transformatorer på en stasjon koblet parallelt av åpenbare grunner. Forbruket er for stort for et enkelt produkt for å motstå lasten. Det virker som om det ikke finnes noen funksjoner her, i praksis er de tekniske egenskapene til transformatorer selv for en fabrikkbatch forskjellig. Standarder er valgt i henhold til GOST 14209, IEC 905. Det anses å være tillatt å installere de angitte avvikene for transformasjonsforholdet:

1. For produkter med et transformasjonsforhold på 3 eller mindre, på en ikke-hovedgren - 1%( begge sider).
2. For produkter med transformasjonsforhold over 3, på hovedgrenen - 0,5% i hver retning.

Ved stasjoner hvor det finnes produkter med forskjellige transformasjonsforhold, utgjør utjevningsstrømmer mellom dem i fravær av en belastning. Lastesituasjonen forverrer. Strømmer fordeles omvendt med kortslutningsmotstandene. Det er krav til andre parametere. Den tillatte avviket til kortspenningen er begrenset til innen 19%, og gir preferanse til transformatorer fra samme bank.

I trefaset nettverk gjelder kravene til koeffisienten bare for viklingene i en separat fase. Hvis verdiene er forskjellige, begynner strømmen å sirkulere. Selv om det ikke er belastning. Noen ganger utligner et fenomen som kalles utjevning spenningsfallet av to parallellforbundne grener( viklinger).I formelen for avstanden til amplituden til denne strømmen på transformasjonsforholdet: i telleren på høyre side er den relative forskjellen( se listen over), nevnen er dannet av to ganger den relative spenningen( kortslutning).Den venstre delen av likestillingen inneholder forholdet mellom sirkulasjonsstrømmen og den nominelle.

Her forklarer vi: kortspenning er tatt i prosent av nominell. Verdien er etablert empirisk. En viss spenning påføres den primære viklingen, sekundæret er kortsluttet. Oppnå samsvar med gjeldende arbeid. Juster amplituden til inngangsspenningen. Verdien som de ovennevnte betingelser oppnås, heretter kalt kortspenning. Vanligvis uttrykt som en prosentandel av nominell, som reflekteres av formelen.

Forholdet viser: ved Uk% = 5, vil differansen mellom transformasjonsforholdene på 1% av sirkulasjonsstrømmene nå 10% av den nominelle. Det vil føre til at vindingene varmes opp og forverrer varmetapssituasjonen på stedet. Hvis kortslutningsspenningen er forskjellig for to transformatorer, skal den brukes i stedet for å fordoble summeringsoperasjonen. I tillegg er den nominelle kraften forskjellig - ta tallene til en fellesnevner. For å gjøre dette( valgfritt), er ett siffer delt med egen kraft, multiplisert med den nominelle effekten til en annen transformator.

Noen ganger er det mindre feil hvis vi bruker absolutte verdier i stedet for relative. Her er U fasespenningen fra siden av HH-viklingen;Zk1, Zk2 - komplekse motstander( kortslutningsimpedans) av produkter.k1, k2 - transformasjonsforholdene for begge produktene, og bokstaven i det greske alfabetdelta indikerer forskjellen. Strømmer i forskjellige retninger har en tendens til å balansere den potensielle forskjellen gjennom et spenningsfall. Kompleksiteten til motstanden minner om den induktive komponenten, siden viklingen er en spole.

Når antall transformatorer mer enn to formler blir mer kompliserte. Bildet er gitt, siden den fysiske betydningen av hver mengde er tydelig fra det som ble sagt tidligere. Den nåværende formelen er total, for hver parallellvikling er mindre enn antall ganger lik transformasjonsforholdet. Punktet over symbolet betyr: tallet er komplekst.

Tilstedeværelsen av spesielle spenningsregulerende enheter forbedrer følgelig situasjonen. I dette tilfellet endres antall sving, og transformasjonskoeffisientene er justert. Under belastning er strømmen ulik fordelt. I det ideelle tilfellet er verdien omvendt proporsjonal med inngangsimpedansen til produktet. Hvis induktansene er forskjellige, er det mulig å bruke reaktorer, i alle fall er det klart at parametrene til begge transformatorene ikke skal avvike for mye med parallell tilkobling. Det er gledelig at for belastningsmodus er det ikke nødvendig med en nøyaktig beregning av koeffisientene. .. fordi en åpenbar forskjell bringer systemet til nødmodus. Specificitet er ikke viktig. Det viktigste - for å unngå den endelige feilen i produktene.