Transformer yüklü vəziyyətdə

Alan: Güç qapığı

China

Tranformatorun Yüklənmiş Şəraitdə İşləməsi

Tranformator yüklənmiş şəraitdə iken, onun ikinci bobinini bir yükə (rezistiv, induktiv və ya kapasitiv) bağlanır. İkinci bobində $I 2$ adlı bir cürək akımı hərəkət edir, onun ölçüsü terminal voltajı $V 2$ və yük impedansına görə təyin olunur. İkinci bobindəki cürək akım və voltaj arasındakı faz açısı yük xüsusiyyətlərinə bağlıdır.

Tranformatorun Yüklənmiş Şəraitdə İşləməsinin Təsviri

Tranformatorun yüklənmiş şəraitdə işləməsi aşağıdakı kimi detallandırılır:

Tranformatorun ikinci bobini açık şəkildə bağlanırsa, o ana elektrik səbəbindən boş yük cürək akımı çəkir. Bu boş yük cürək akımı $N 0 I 0$ adlı manyetomotiv qüvvəni yaradır, bu da tranformator çekir-də Φ adlı manyetik fluxu yaratır. Tranformatorun boş yük şəraitindəki şəbəkə konfiqurasiyası aşağıdakı şəkildə göstərilir:

Tranformatorun Yük Cürək Akımı Etkiləşməsi

Yük tranformatorun ikinci bobinindən keçirildikdə, $I 2$ adlı cürək akımı ikinci bobində hərəkət edir, bu da $N 2 I 2$ adlı manyetomotiv qüvvəni (MMF) yaratır. Bu MMF, çekir-də ϕ² adlı manyetik fluxu yaratır, bu isə Lenz qanununa görə orijinal flux ϕ-ə qarşı çıxır.

Tranformatorun Faz Fərq və Güc Faktoru

$V1$ və $I1$ arasında olan faz fərqinin tranformatorun birinci tərəfindəki güc faktoru açısı ϕ₁-i təyin edir. İkinci tərəfdəki güc faktoru tranformatora bağlanan yük növünə bağlıdır:

Induktiv yük üçün (yuxarıda göstərilən faz şemasında olduğu kimi), güc faktoru geri qalır.
Kapasitiv yük üçün, güc faktoru irəliləyir.

Ümumi birinci tərəf cürək akımı $I1$ , boş yük cürək akımı $I0$ və mühafizə cürək akımı $I'1$ -in vektor cəmidir, baxmayaraq ki,

İnduktiv Yük ilə Tranformatorun Faz Şeması

İnduktiv yük altında olan faktiki tranformatorun faz şeması aşağıdakı kimi göstərilir:

Faz Şemasının Qurulması Addımları

Φ fluxunu referens kimi götürün.
Yaradılan EMF-lər $E 1$ və $E 2$ fluxdan 90° geri qalır.
Birinci tərəfə tətbiq olunan voltaj komponenti $E 1$ -i balanslaşdıran $V' 1$ (yəni, $V'1 = -E1)$ kimi işarələnir.
Boş yük cürək akımı $I0$ $V' 1$ dan 90° geri qalır.
Geri qalan güc faktoru yük üçün, $I 2$ cürək akımı $E 2$ dan ϕ₂ açısı ilə geri qalır.
Bobin rezistansi və sıçrama reaktivlikləri voltaj düşmələrini yaradır, bu da ikinci tərəf terminal voltajını $V 2 = E 2 − (voltaj düşmələri)$ etdirir.

$I 2 R$ ₂ $I 2$ ilə fazada yerləşir.
$I 2 X 2$ $I 2$ ilə ortoqonal yerləşir.

Birinci tərəf cürək akımı $I 1$ $I' 1$ və $I0$ nın fazor cəmidir, burada $I' 1 = -I 2$ .
Birinci tərəfə tətbiq olunan voltaj: $V1 = V'1 + (birinci tərəf voltaj düşmələri)$

$I 1 R 1$ $I 1$ ilə fazada yerləşir.
$I 1 X 1$ $I 1$ ilə ortoqonal yerləşir.

$V 1$ və $I 1$ arasındakı faz fərqinin birinci tərəf güc faktoru açısı ϕ₁ olur.
İkinci tərəf güc faktoru:

İnduktiv yük üçün (faz şemasında olduğu kimi) geri qalır.
Kapasitiv yük üçün irəliləyir.

Kapasitiv Yük üçün Faz Şemasının Çəkilmə Addımları

Φ fluxunu referens kimi götürün.
Yaradılan EMF-lər $E 1$ və $E 2$ fluxdan 90° geri qalır.
Birinci tərəfə tətbiq olunan voltaj komponenti $E 1$ -i balanslaşdıran $V' 1$ (yəni, $V' 1 = -E 1$ ) kimi işarələnir.
Boş yük cürək akımı $I 0$ $V' 1$ dan 90° geri qalır.
İrəliləyən güc faktoru yük üçün, $I 2$ cürək akımı $E 2$ dan ϕ₂ açısı ilə irəliləyir.
Bobin rezistansi və sıçrama reaktivlikləri voltaj düşmələrini yaradır, bu da ikinci tərəf terminal voltajını $V 2 = E 2 − (voltaj düşmələri)$ etdirir.

$I 2 R 2$ $I 2$ ilə fazada yerləşir.
$I 2 X 2$ $I 2$ ilə ortoqonal yerləşir.

Mühafizə cürək akımı $I' 1 = -I 2$ ( $I 2$ ilə eyni ölçülü, fərqli fazdadır).
Birinci tərəf cürək akımı $I 1$ $I' 1$ və $I 0$ nın fazor cəmidir: $I^{1} = I^{1 ′} + I^{0}$
Birinci tərəfə tətbiq olunan voltaj $V 1$ $V' 1$ və birinci tərəf voltaj düşmələrinin fazor cəmidir: $V 1 = V' 1 +(birinci tərəf voltaj düşmələri)$

$I 1 R 1$ $I 1$ ilə fazada yerləşir.
$I 1 X 1$ $I 1$ ilə ortoqonal yerləşir.

Güc faktoru açıları:

$V 1$ və $I 1$ arasındakı faz fərqinin birinci tərəf güc faktoru açısı ϕ₁ olur.
İkinci tərəf güc faktoru (kapasitiv yük üçün irəliləyir) tamamilə bağlanan yük növünə bağlıdır.