Circuíto equivalente dun transformador
O diagrama de circuito equivalente de calquera dispositivo pode ser extremadamente útil para predecir como o dispositivo se comportará ba diferentes condicións de operación. É esencialmente unha representación baseada en circuitos das ecuacións que describen o rendemento do dispositivo.
O circuito equivalente simplificado dun transformador constrúese representando todos os parámetros do transformador no lado secundario ou no lado primario. O diagrama de circuito equivalente do transformador presentaase a continuación:
Sexa o circuito equivalente dun transformador, cunha relación de transformación K = E2/E1. A forza electromotriz inducida E1 é equivalente ao voltaxe aplicado primario V1 menos a caída de voltaxe primaria. Este voltaxe dá lugar á corrente sen carga I0 na bobina primaria do transformador. Dado que o valor da corrente sen carga é extremadamente pequeno, adoita omitirse en moitas análise. Como consecuencia, I1≈I1′. A corrente sen carga I0 pódese descompor en dous compoñentes: a corrente de magnetización Im e a corrente de traballo Iw.Estes dous compoñentes da corrente sen carga son o resultado da corrente consumida por unha resistencia non inductiva R0 e unha reactivancia pura X0, a través das cales o voltaxe é E1 (ou equivalentemente, V1−caída de voltaxe primaria).
O voltaxe terminal V2 a través da carga é igual á forza electromotriz inducida E2 na bobina secundaria menos a caída de voltaxe na bobina secundaria.
Circuito Equivalente con Todos os Parámetros Referidos ao Lado Primario
Neste escenario, para construír o circuito equivalente do transformador, todos os parámetros deben referirse ao lado primario, como se representa na figura a continuación:
Os valores de resistencia e reactivancia danse a continuación
A resistencia secundaria referida ao lado primario dáse como:
A resistencia equivalente referida ao lado primario dáse como:
A reactivancia secundaria referida ao lado primario dáse como:
A reactivancia equivalente referida ao lado primario dáse como:
Circuito Equivalente con Todos os Parámetros Referidos ao Lado Secundario
O seguinte é o diagrama de circuito equivalente do transformador cando todos os parámetros se refiren ao lado secundario.
Os valores de resistencia e reactivancia danse a continuación
A resistencia primaria referida ao lado secundario dáse como
A resistencia equivalente referida ao lado secundario dáse como
A reactivancia primaria referida ao lado secundario dáse como
A reactivancia equivalente referida ao lado secundario dáse como
Circuito Equivalente Simplificado do Transformador
Dado que a corrente sen carga I0 xa conta tipicamente só o 3 ao 5% da corrente nominal a plena carga, a rama paralela composta pola resistencia R0 e a reactivancia X0 pódese omitir sen introducir erros significativos na análise do comportamento do transformador ba condicións de carga.
Unha maior simplificación do circuito equivalente do transformador lograse omitindo esta rama paralela R0-X0 . O diagrama de circuito simplificado do transformador é o seguinte:
