Współczynnik transformacji

Współczynnik transformacji jest wartością pokazującą ile razy parametr wejściowy( napięcie, prąd) jest mniejszy lub większy od wyjścia. Jeśli liczba jest większa niż jeden, następuje zmniejszenie, a urządzenie zwiększające wartość jest mniejsze niż jeden. Odpowiednio, istnieją rozróżnione współczynniki transformacji dla napięcia lub prądu. Czysto praktyczny podział, odpowiadający zadaniom do rozwiązania. Pole magnetyczne indukuje w cewkach uzwojenia wyjściowego EMF, prąd nie jest zdecydowanie.

Instalacja transformatora

Występuje całkowity brak zrozumienia zasad działania transformatora. Dlaczego niewielka liczba zwojów odbywa się za pomocą grubego drutu, inne pytania pojawiają się u początkujących. Zacznijmy od spojrzenia na rdzenie. Wykonane z materiałów ferromagnetycznych. Do środka rozpościerają się pola.Że to jest przyczyną generowania uzwojenia wtórnego EMF.Michael Faraday stworzył rdzeń doświadczonego transformatora( 1831) ze stali miękkiej ze względu na surowość właściwości, dziś jest innyTwardy stop zawierający do 1% węgla. Własności ferromagnetyczne nie są wyraźnie wyrażone, straty ciepła spadają.Przede wszystkim - na prądy wirowe Foucaulta. Są indukowane przez zmienne pole magnetyczne w stopie żelaza, inne materiały. Kiedy transformator działa, straty gwałtownie wzrastają wraz ze wzrostem częstotliwości, a zwiększenie rezystywności poprzez dodanie krzemu jest skutecznym środkiem do zwalczania tego zjawiska. Utrata odwrócenia namagnesowania jest zmniejszona przez zastosowanie twardej stali. Klasy E42, 43, 320, 330, 340, 350, 360. Pierwsza cyfra wskazuje procentową zawartość krzemu( 3 wynosi około 4,8%), druga charakteryzuje straty magnetyczne, określone wartości są podane przez GOST( na przykład 3836), nie są zdefiniowane.

Permalloy jest reprezentowany przez stop żelazo-nikiel. Charakterystyczną cechą materiału jest ekstremalnie wysoka przenikalność magnetyczna. Pole wewnątrz jest mnożone. Permalloy jest stosowany w transformatorach małej mocy, gdzie utrata odwrotna magnesowania nie może być duża z definicji. Znakowanie uzupełnia procent metali, H oznacza nikiel, X - chrom, C - krzem, A - aluminium.

Do lat 60. koszt transformatorów był brany pod uwagę dla całości materiałów, straty niewiele się martwiły. Ale od lat 70. ceny ropy wzrosły, naturalnie podnosząc koszty innych źródeł energii. Wcześniej stal walcowana na gorąco została zastąpiona walcowaną na zimno( GOST 21427,2) o zorientowanej strukturze ziaren. Przepuszczalność magnetyczna w kierunku podłużnym naturalnie wzrosła. Sama stal jest pocięta na płyty zgodnie z tym faktem, podczas gdy występowanie prądów wirowych jest zablokowane. Proces ten nazywa się mieszaniem, warstwy są oddzielone od siebie warstwą lakieru.

Decyduje o technologii odlewania stali, wprowadzaniu nowych właściwości. Odpowiadają one na równi z aktywną opornością miedzi na występujące straty, które w naturalny sposób determinują sprawność urządzenia. Zależnie od parametrów rdzenia, współczynnika transformacji, strumień magnetyczny powoduje pewne straty, osłabia. Fakt ten jest całkowicie ignorowany w formule, którą widzimy na rysunku. Gdzie R1 i R2 są stratami w aktywnej rezystancji miedzi, fakt odwrócenia rdzenia zostaje wyciszony.

Po drodze analizujemy formułę.Można zauważyć: aktywne straty są uwzględniane w taki sposób, że wzrasta współczynnik transformacji. Wydaje się, że jeśli chcesz zmniejszyć napięcie, tylko na rękę, w rzeczywistości energia jest zużywana przez źródło zasilania, musisz zapłacić wydatek. Dlatego aktywne straty uzwojenia miedzianego są zwykle zerowe. Pole nie rozprzestrzenia się bez tłumienia, jest całkowicie ignorowane przez formułę.Aby poprawić charakterystykę transformatora, konieczne jest wybranie stopu elektrycznego.

Druga strona medalu: zmniejsz aktywne straty, zmniejszając liczbę zwojów. Wymagane jest zwiększenie magnetycznej indukcji pola, co wymaga stworzenia bardzo specjalnych stali. Innym sposobem rozwiązania problemu było użycie grubego drutu, dramatycznie komplikującego technologię nawijania, przy jednoczesnym znacznym zwiększeniu kosztów, wymiarów produktu. Następnie, przy wysokich częstotliwościach, skuteczność metody zmniejsza efekt skóry, duży przekrój tworzy przestrzeń dla występowania prądów wirowych. Użycie transponowanego drutu, fizycznie składającego się z dużej liczby cienkich pasm odizolowanych od siebie( czasami pasków), częściowo usuwa problem. Izolacja żywicą epoksydową po utwardzeniu nadaje wytrzymałość przewodnikom.

Dotyczące stali transformatorowej, aby rozwiązać problem strat( pojawienie się możliwości pracy z wysoką indukcją), istnieją trzy sposoby:

• Ulepszenie orientacji domen( proces produkcyjny).
• Redukcja grubości blachy( do dziś - do 0,27 mm, cieńsza stal jest rzadka).
• Obróbka powierzchniowa stali.

Osobną linią są straty akustyczne( brzęczenia transformatorów), jeżeli całkowita redukcja szkód może zostać zmniejszona, ten aspekt pozostaje na poziomie z połowy ubiegłego wieku. W ogólnym sensie prądy wirowe, histereza magnetyczna, teraz wprowadzają równe udziały. Z tego powodu technolodzy walczą o zmniejszenie grubości arkuszy, powodując wzrost wrażliwości na naprężenia mechaniczne i odkształcenia.

Cienka stal:

Proporcje przemiany Pod względem zmniejszania grubości arkuszy, widać perspektywę zastosowania amorficznej stali. Głównym ograniczeniem jest magnetostrykcja( zmiana wymiarów geometrycznych materiału przez działanie pola).Efekt zmniejsza wzmocnienie na uzwojeniu wtórnym, podobnie do histerezy. Jednakże, pomimo kruchości, złożoności wyżarzania w cyklu technologicznym, możliwe jest uzyskanie arkuszy o grubości kilku setnych części mm. Eksperci nazywają główną przeszkodę w korzystaniu z wysokich kosztów, nie wspomniano wyżej.

Główny segment zastosowania znajduje się w obrębie obwodów magnetycznych rany. Tutaj( w przeciwieństwie do wstrząsania) rdzeń nie składa się z pasków, jest to jedna całość, która tworzy ściśle skręconą spiralę.W odniesieniu do innych technik montażu, nadzieja jest spowodowana tym, że straty są niezależne od kierunku wzdłuż sieci krystalicznej. Ponieważ nie ma zorientowanych domen, wymagania dotyczące obróbki powierzchniowej blach stalowych są wyeliminowane.

Ze względu na opisane cechy stali amorficznej staje się możliwy montaż transformatorów o akceptowalnym współczynniku przenoszenia sygnałów o wysokiej częstotliwości.

Prądy obwodu, współczynnik transformacji, parametry zwarciowe

Częściej transformatory w podstacji są połączone równolegle z oczywistych powodów. Zużycie jest zbyt duże, aby pojedynczy produkt mógł wytrzymać obciążenie. Wydaje się, że nie ma tu żadnych cech, w praktyce charakterystyki techniczne transformatorów nawet dla jednej partii fabrycznej są różne. Standardy są wybierane zgodnie z GOST 14209, IEC 905. Uważa się za dopuszczalne, aby zainstalować razem określone odchylenia współczynnika transformacji:

1. Dla produktów ze stopniem transformacji 3 lub mniejszym, dla gałęzi innej niż główna - 1%( obie strony).
2. Dla produktów o stosunku transformacji powyżej 3, na głównej gałęzi - 0,5% w każdym kierunku.

W stacjach, w których występują produkty o różnych współczynnikach przekształcania, prądy wyrównawcze między nimi występują przy braku obciążenia. Sytuacja obciążenia pogarsza się.Prądy są dystrybuowane odwrotnie z rezystancją zwarciową.Istnieją wymagania dotyczące innych parametrów. Dopuszczalne odchylenie napięcia zwarcia jest ograniczone do 19%, dając pierwszeństwo transformatorom tego samego banku.

W sieciach trójfazowych wymagania dotyczące współczynnika odnoszą się tylko do uzwojeń w ramach oddzielnej fazy. Jeśli wartości się różnią, prąd zaczyna krążyć.Nawet jeśli nie ma obciążenia. Czasami zjawisko zwane wyrównaniem wyrównuje spadek napięcia dwóch połączonych równolegle gałęzi( uzwojeń).We wzorze na zależność amplitudy tego prądu na stosunku transformacji: w liczniku po prawej stronie jest względna różnica( patrz lista powyżej), mianownik jest utworzony przez dwukrotne względne napięcie( zwarcie).Lewa część równości zawiera stosunek prądu obiegu do wartości nominalnej.

Tutaj wyjaśniamy: napięcie zwarcia jest przyjmowane jako procent nominalnej wartości. Wartość ustalana jest empirycznie. Pewne napięcie jest doprowadzane do uzwojenia pierwotnego, wtórne jest zwarte. Osiągnij zgodność z bieżącą pracą.Dostosuj amplitudę napięcia wejściowego. Wartość, przy której osiągane są powyższe warunki, zwane dalej napięciem zwarcia. Zwykle wyrażane jako procent nominału, co odzwierciedla wzór.

Wskaźnik pokazuje: przy% Uk = 5, różnica między stosunkami transformacji 1% prądów krążących osiągnie 10% wartości nominalnej. Spowoduje to nagrzanie uzwojeń i pogorszenie sytuacji strat ciepła na budowie. Jeżeli napięcia zwarciowe są różne dla dwóch transformatorów, to powinno się użyć zamiast podwojenia operacji sumowania. Ponadto moc nominalna jest inna - przenieś liczby do wspólnego mianownika. Aby to zrobić( opcjonalnie), jedna cyfra jest dzielona przez własną moc pomnożoną przez moc nominalną innego transformatora.

Czasami jest mniej błędów, jeśli używamy wartości bezwzględnych zamiast względnych. Tutaj U jest napięciem fazowym od strony uzwojenia HH;Zk1, Zk2 - złożone rezystancje( impedancja zwarcia) produktów.k1, k2 - proporcje transformacji obu produktów oraz litera delta alfabetu greckiego wskazuje różnicę.Prądy w różnych kierunkach mają tendencję do równoważenia różnicy potencjałów przez spadek napięcia. Złożoność rezystancji przypomina element indukcyjny, ponieważ uzwojenie jest cewką.

Gdy liczba transformatorów więcej niż dwóch formuł staje się bardziej skomplikowana. Obraz jest podany, ponieważ fizyczne znaczenie każdej ilości wynika jasno z tego, co zostało powiedziane wcześniej. Obecna formuła jest całkowita, dla każdego równoległego uzwojenia jest mniejsza niż liczba razy równa współczynnik transformacji. Kropka nad symbolem oznacza: liczba jest złożona.

Obecność specjalnych urządzeń do regulacji napięcia w rozsądny sposób poprawia sytuację.W tym przypadku liczba zwojów zmienia się, a współczynniki transformacji są wyrównane. Pod obciążeniem prądy są nierównomiernie rozmieszczone. W idealnym przypadku wartość jest odwrotnie proporcjonalna do złożonej rezystancji wejściowej produktu. Gdy różnica indukcyjności jest możliwa, możliwe jest zastosowanie reaktorów, w każdym razie jasne, przy równoległym połączeniu parametry obu transformatorów nie powinny zbytnio się różnić.Cieszy fakt, że dla trybu obciążenia dokładne obliczenie współczynników nie jest wymagane. .. ponieważ widoczna różnica wprowadza system w tryb awaryjny. Specyfika nie jest ważna. Najważniejsze - aby uniknąć końcowej awarii produktów.