ความต้านทานและความต้านทานรั่วหรืออิมพีแดนซ์ของหม้อแปลง

ความต้านทานรั่วของหม้อแปลงไฟฟ้า

ไม่ได้ทุกส่วนของฟลักซ์ในหม้อแปลงจะสามารถเชื่อมโยงกับวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิได้ ฟลักซ์บางส่วนจะเชื่อมโยงกับวงจรหนึ่งแต่ไม่ใช่วงจรทั้งสอง ฟลักซ์ส่วนนี้เรียกว่าฟลักซ์รั่ว เนื่องจากฟลักซ์รั่วนี้ฟลักซ์รั่วในหม้อแปลง จะทำให้มีความต้านทานอินดักทีฟในวงจรที่เกี่ยวข้อง

ความต้านทานอินดักทีฟของหม้อแปลงนี้ถูกเรียกอีกอย่างว่าความต้านทานรั่วของหม้อแปลง ความต้านทานอินดักทีฟที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานของหม้อแปลง คืออิมพิแดนซ์ เนื่องจากอิมพิแดนซ์นี้อิมพิแดนซ์ของหม้อแปลง จะมีแรงดันตกคร่อมทั้งวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิ

ความต้านทานของหม้อแปลง

โดยทั่วไปแล้ว วงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าจะทำจากทองแดง ทองแดงเป็นตัวนำกระแสไฟฟ้าที่ดีมาก แต่ไม่ใช่ตัวนำแบบซูเปอร์คอนดักเตอร์ ซูเปอร์คอนดักเตอร์และซูเปอร์คอนดักทีฟทั้งหมดเป็นแนวคิด แต่ไม่มีอยู่จริง ดังนั้น วงจรทั้งสองจึงมีความต้านทานบางส่วน ความต้านทานภายในของวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิรวมกันเรียกว่าความต้านทานของหม้อแปลง

อิมพิแดนซ์ของหม้อแปลง

ตามที่กล่าวไว้ วงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิจะมีความต้านทานและความต้านทานรั่ว ความต้านทานและความต้านทานรั่วนี้เมื่อรวมกันจะเป็นอิมพิแดนซ์ หรืออิมพิแดนซ์ของหม้อแปลง ถ้า R1 และ R2 และ X1 และ X2 เป็นความต้านทานและความต้านทานรั่วของวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิ ตามลำดับ แล้ว Z1 และ Z2 อิมพิแดนซ์ของวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิจะเป็นตามลำดับ

อิมพิแดนซ์ของหม้อแปลงมีบทบาทสำคัญในการทำงานแบบขนานของหม้อแปลง

ฟลักซ์รั่วในหม้อแปลง

ในหม้อแปลงไฟฟ้าที่สมบูรณ์ ฟลักซ์ทั้งหมดจะเชื่อมโยงกับวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิ แต่ในความเป็นจริง ไม่สามารถเชื่อมโยงฟลักซ์ทั้งหมดได้ แม้ว่าฟลักซ์ส่วนใหญ่จะเชื่อมโยงกับวงจรทั้งสองผ่านแกนของหม้อแปลง แต่ยังคงมีฟลักซ์เล็กน้อยที่เชื่อมโยงกับวงจรหนึ่งแต่ไม่ใช่วงจรทั้งสอง ฟลักซ์ส่วนนี้เรียกว่าฟลักซ์รั่ว ซึ่งจะผ่านฉนวนของวงจรและน้ำมันฉนวนของหม้อแปลงแทนที่จะผ่านแกน เนื่องจากฟลักซ์รั่วนี้ฟลักซ์รั่วในหม้อแปลง วงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิจะมีความต้านทานรั่ว ความต้านทานอินดักทีฟของหม้อแปลงคือความต้านทานรั่วของหม้อแปลง ปรากฏการณ์นี้ในหม้อแปลงเรียกว่าการรั่วของสนามแม่เหล็ก

แรงดันตกคร่อมในวงจรเกิดจาก อิมพิแดนซ์ของหม้อแปลง อิมพิแดนซ์เป็นการรวมของ ความต้านทาน และ ความต้านทานรั่ว ของหม้อแปลง ถ้าเราใช้ แรงดัน V1 ที่วงจรปฐมภูมิของหม้อแปลง จะมีส่วนประกอบ I1X1 เพื่อชดเชยแรงดันเหนี่ยวนำในวงจรปฐมภูมิเนื่องจากความต้านทานรั่ว (ที่นี่ X1 คือความต้านทานรั่วของวงจรปฐมภูมิ) ตอนนี้ถ้าเราพิจารณาแรงดันตกคร่อมเนื่องจากความต้านทานของวงจรปฐมภูมิ สมการแรงดันของ หม้อแปลง สามารถเขียนได้ง่ายๆ ว่า

เช่นเดียวกันสำหรับความต้านทานรั่วของวงจรทุติยภูมิ สมการแรงดันของวงจรทุติยภูมิคือ

ในรูปด้านบน วงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิแสดงอยู่ในแขนขาแยกกัน ซึ่งอาจทำให้เกิด ฟลักซ์รั่ว ในหม้อแปลงมาก เพราะมีพื้นที่สำหรับการรั่วมาก ฟลักซ์รั่วในวงจรปฐมภูมิและวงจรทุติยภูมิสามารถลดลงได้หากวงจรสามารถอยู่ในพื้นที่เดียวกัน แต่ทางกายภาพไม่สามารถทำได้ แต่การวางวงจรทุติยภูมิและวงจรปฐมภูมิในลักษณะที่ซ้อนกันสามารถแก้ปัญหานี้ได้ในระดับหนึ่ง

คำชี้แจง: ขอขอบคุณบทความดี ๆ ที่ควรแชร์ หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ