Spenningsregulering av en transformator
Spenningsregulering Definisjon og Betydning
Definisjon
Spenningsregulering defineres som endringen i størrelse mellom sendende- og mottakende spenninger av en transformator. Denne parameteren kvantifiserer transformatorens evne til å opprettholde stabil utgående spenning under variere belastningsforhold.
Når en transformator opererer med en konstant strømforsyning, varierer dens terminalspenning i respons til belastningsvariasjoner og belastningens effektfaktor.
Matematisk Representering
Spenningsregulering uttrykkes matematisk som:
Matematiske Notasjoner
Der:
Spenningsregulering med Hensyn til Primærspenning
Når primær terminalspenningen tas i betraktning, uttrykkes spenningsreguleringen av transformator som:
Illustrasjon av Spenningsregulering med Eksempel
Ta følgende scenario for å forstå spenningsregulering:
Ubeltasted Tilstand
Når transformatorens sekundære terminaler er åpen (ingen belastning tilkoblet), flyter bare ubelasted strøm gjennom primær vindingen. Med nullstrøm i sekundært, elimineres spenningsfall over sekundære resistive og reaktive komponenter. Spenningsfallet på primær siden er også neglisjerbart under denne tilstanden.
Full Belasting
Når transformatoren er fullt belasted (belastning tilkoblet sekundære terminaler), forekommer spenningsfall både i primær og sekundær vindinger på grunn av belastningsstrøm. For optimal transformatorytelse, bør spenningsreguleringsverdien være minimalisert, da lavere regulering indikerer bedre spenningsstabilitet under variere belastninger.
Kretsdiagram Analyse og Konklusjoner
Basert på kretsdiagrammet ovenfor, kan følgende observasjoner gjøres:
Avledede Ligninger fra Kretsdiagram
Følgende ligninger etableres ved å analysere kretskonfigurasjonen:
Den approksimative uttrykket for sekundærspenningen ved ubelasted tilstand for ulike typer belastning er
1. For induktiv belastning
2. For kapasitiv belastning
På denne måten definerer vi spenningsreguleringen av transformator.
