Takistus traansformatoril

Vooluvääntuse definitsioon

Tehnikas ei sidu kõik vooluväli nii primääri- kui sekundaaripulka. Mõni vooluväli sidub ainult ühe pulga, mida nimetatakse vooluvääntuseks. See vooluväli tekitab omavääntust mõjutatud pulgas.

Seda omavääntust nimetatakse ka vooluvääntuseks. Kombineerituna transformatoriga tuleb see takistusena, mis põhjustab jännite langusi nii primääri- kui ka sekundaaripulgades.

Transformaatori vastus

Elektrilise võimu transformaatori primääri- ja sekundaaripulgad on tavaliselt valmistatud kobest, mis on hea elektrivoolu johtja, kuid mitte superjohtja. Superjohtjad ei ole praktikas saadaval. Seega, need pulgad omavad mingit vastust, mida kogukindlalt nimetatakse transformaatori vastuseks.

Transformaatori takistus

Nagu juba öeldud, omavad nii primääri- kui ka sekundaaripulgad vastust ja vooluvääntust. Need vastused ja vääntused koos moodustavad transformaatori takistuse. Kui R1 ja R2 ning X1 ja X2 on vastavalt primääri- ja sekundaarvastus ning vooluvääntus, siis Z1 ja Z2 on vastavalt primääri- ja sekundaarpulgade takistused,

Transformaatori takistus mängib olulist rolli transformaatorite paralleelses töös.

Transformaatoris vooluväli

Ideaalsetes tingimustes siduks kõik vooluväli nii primääri- kui ka sekundaaripulgaga. Tegelikkuses aga ei sidu kõik vooluväli mõlemaga. Suurim osa vooluvälis läbib transformaatori tuuma, kuid mõned vooluvälid siduvad ainult ühte pulga. Seda nimetatakse vooluväliks, mis läbib pulga isolatsiooni ja transformaatori õlit selle asemel, et tuumaga.

Vooluväli tekitab vooluvääntust nii primääri- kui ka sekundaaripulgades, mida nimetatakse magneetiliseks vooluvääntuseks.

Jännite langused pulgades toimuvad transformaatori takistuse tõttu. Takistus on kombinatsioon vastusest ja vooluvääntusest. Kui me rakendame jännet V1 primääripulgale, siis on olemas komponent I1X1, et tasakaalustada primääri endaga induktseeritud emf vooluvääntuse tõttu. (Siin X1 on primääri vooluvääntus). Kui arvestame ka jännite langust transformaatori primäärvastuse tõttu, siis transformaatori jännite võrrand kirjutatakse kergesti välja järgmiselt,

Samuti sekundaarvooluvääntuse korral, sekundaarkülje jännite võrrand on,

Ülaltoodud joonisel on näha, et primääri- ja sekundaaripulgad on eraldi sarvedes, mis võib tulemusena viia suure vooluväliga transformaatoris, sest on palju ruumi vooluväleks.

Primääri- ja sekundaaripulgades olev vooluväli saaks elimineerida, kui pulgad saaksid sama ala kasutada. See on loomulikult füüsiliselt võimatu, kuid koncentriliste asukohade abil saab probleemi suurel määral lahendada.