Еквивалентна шема на трансформатор
Еквивалентниот шематски дијаграм на било кој уред може да биде екстремно корисен за предвидување како ќе се однесе уредот под различни работни услови. Тоа е основно шематско прикажување на равенките кои го опишуваат перформансата на уредот.
Поедноставниот еквивалентен шематски дијаграм на трансформаторот се конструира со претставување на сите параметри на трансформаторот или на вторичната страна или на првичната страна. Еквивалентниот шематски дијаграм на трансформаторот е прикажан подолу:
Да се разгледа еквивалентниот шематски дијаграм на трансформаторот, со коефициент на трансформација K = E2/E1. Индуктивниот електромотивен напон E1 е еквивалентен на првичниот применет напон V1 минус падот на напонот во првичната обмотка. Овој напон произведува безоптоварна струја I0 во првичната обмотка на трансформаторот. Бидејќи вредноста на безоптоварната струја е екстремно мала, често се негледа во многу анализи. Следствено, I1≈I1′. Безоптоварната струја I0 може да се декомпонира на две компоненти: магнетизациска струја Im и работна струја Iw.Овие две компоненти на безоптоварната струја се резултат на струјата која ја црта неиндуктивна отпорност R0 и чист реактанцитет X0, преку кој напонот е E1 (или еквивалентно, V1−падот на напонот во првичната обмотка).
Терминалниот напон V2 преку оптоварувањето е еднаков на индуктивниот електромотивен напон E2 во вторичната обмотка минус падот на напонот во вторичната обмотка.
Еквивалентен шематски дијаграм со сите количини референтирани на првичната страна
Во овој случај, за да се конструира еквивалентниот шематски дијаграм на трансформаторот, сите параметри треба да се референтираат на првичната страна, како што е прикажано на следниов дијаграм:
Следниве се вредностите на отпорноста и реактанцитетот дадени подолу
Вторичната отпорност референтирана на првичната страна е дадена како:
Еквивалентната отпорност референтирана на првичната страна е дадена како:
Вторичниот реактанцитет референтиран на првичната страна е даден како:
Еквивалентниот реактанцитет референтиран на првичната страна е даден како:
Еквивалентен шематски дијаграм со сите количини референтирани на вторичната страна
Следниов е еквивалентниот шематски дијаграм на трансформаторот кога сите параметри се референтираат на вторичната страна.
Следниве се вредностите на отпорноста и реактанцитетот дадени подолу
Првичната отпорност референтирана на вторичната страна е дадена како
Еквивалентната отпорност референтирана на вторичната страна е дадена како
Првичниот реактанцитет референтиран на вторичната страна е даден како
Еквивалентниот реактанцитет референтиран на вторичната страна е даден како
Поедноставен еквивалентен шематски дијаграм на трансформаторот
Бидејќи безоптоварната струја I0 обично изнесува само 3 до 5% од полната оптоварна струја, паралелната грана која се состои од отпорност R0 и реактанцитет X0 може да се пропушти без значајни грешки во анализа на понашањето на трансформаторот под оптоварени услови.
Полната поедноставување на еквивалентниот шематски дијаграм на трансформаторот се постигнува со негледање на оваа паралелна R0-X0 грана. Поедноставениот шематски дијаграм на трансформаторот е следниов:
