Spanningsregulering van 'n transformator

Spanningsreguleringsdefinisie en -betekenis
Definisie

Spanningsregulering word gedefinieer as die verandering in grootte tussen die spannings aan die uiteinde van 'n transformator waar dit gestuur word en waar dit ontvang word. Hierdie parameter kwantifiseer die transformator se vermoë om 'n stabiele uitvoerspanning te handhaaf onder verskillende belastingstoestande.

Wanneer 'n transformator met 'n konstante voedingsspanning bedryf, fluktureer sy eindspanning as reaksie op belastingsveranderinge en die belasting se vermogensfaktor.

Wiskundige Voorstelling

Spanningsregulering word wiskundig uitgedruk as:

Wiskundige Notasie

Waar:

• E2: Sekondêre eindspanning by 'n onbelaste toestand

• V2: Sekondêre eindspanning by 'n volle-belaste toestand

Spanningsregulering met Oog op Primêre Spanning

Wanneer die primêre eindspanning in ag geneem word, word die spanningsregulering van die transformator uitgedruk as:

Illustrasie van Spanningsregulering deur 'n Voorbeeld

Oorweeg die volgende scenario om spanningsregulering te verstaan:

Onbelaste Toestand

Wanneer die sekondêre terminals van die transformator oop gesit is (geen belasting verbonden nie), vloei slegs die onbelaste stroom deur die primêre spoel. Met nul stroom in die sekondêre, word spanningdaling oor sekondêre weerstandige en reaktiewe komponente elimineer. Die spanningdaling aan die primêre kant is ook verwaarloosbaar onder hierdie toestand.

Volbelaste Toestand

Wanneer die transformator vol belaad is (belasting verbonden aan die sekondêre terminals), vind spanningdaling plaas oor beide primêre en sekondêre spoels weens belastingsstroom. Vir optimale transformatorprestasie moet die spanningsreguleringswaarde geminimeer word, want lager regulering dui op beter spanningstabiliteit onder verskillende belastings toe.

Skema Analise en Gevolgtrekkings

Op grond van die skema bo, kan die volgende waarnemings gemaak word:

• Die primêre spanning van die transformator oorskry altyd die primêre geïnduseerde EMF: V1 > E1.

• Die onbelaste sekondêre eindspanning is altyd hoër as die volbelaste spanning: E2 > V2.

Afgelei Vergelykings van Skema

Die volgende vergelykings word vasgestel deur die skemasopstelling te analiseer:

Die benaderde uitdrukking vir die onbelaste sekondêre spanning vir verskillende tipes belasting is

1. Vir induktiewe belasting

2. Vir kapasiewe belasting

Op hierdie manier definieer ons die spanningsregulering van die transformator.