+86-312-6775656

Υπολογισμός αναλογίας μετασχηματιστών

Mar 15, 2021

Στο γενικό μετασχηματιστή ισχύος, η πτώση τάσης αντίστασης περιέλιξης είναι πολύ μικρή και μπορεί να αγνοηθεί, έτσι η τάση U1 = E1 μπορεί να εξεταστεί στην κύρια περιέλιξη. Λόγω του ανοικτού κυκλώματος της δευτερεύουσας περιέλιξης και του ρεύματος I2 = 0, η τελική τάση U2 είναι ίση με την προκαλούμενη ηλεκτροκινητική δύναμη E2, δηλαδή U2 = E2. Ως εκ τούτου, από τον ανωτέρω προκαλούμενο τύπο ηλεκτροκινητικής δύναμης της κύριας πλευράς και της δευτερεύουσας πλευράς, λαμβάνεται ότι:

Μετασχηματιστής αναλογίας

Στον τύπο, το K είναι ο λόγος της κύριας πλευρικής τάσης U1 προς τη δευτερεύουσα πλευρική τάση U2 και η τιμή του K ονομάζεται λόγος μετασχηματιστή.

Τα παραπάνω δείχνουν ότι ο λόγος τάσης των πρωτογενών και δευτερογενών περιέλιξης του μετασχηματιστή ισούται με την αναλογία στροφής των πρωτογενών και δευτερογενών περιέλιξης, οπότε αν οι πρωτογενείς και δευτερεύουσες περιέλιξη έχουν διαφορετικές τάσεις, απλά αλλάξτε τις στροφές τους. Όταν το N1 > N2, k > 1, ο μετασχηματιστής κάνει ένα βήμα προς τα κάτω. όταν N1< n2,="" k="">< 1,="" transformer="">

Για τον υποστηριζόμενο μετασχηματιστή, το Κ είναι η σταθερή τιμή, οπότε η δευτερεύουσα πλευρική τάση είναι ανάλογη με την αρχική πλευρική τάση, δηλαδή η δευτερεύουσα πλευρική τάση αυξάνεται με την αύξηση της πρωτογενούς πλευρικής τάσης και μειώνεται με τη μείωση της πρωτογενούς πλευρικής τάσης. Ωστόσο, η τάση και στα δύο άκρα της κύριας περιέλιξης πρέπει να βαθμολογείται. Επειδή όταν η εφαρμοζόμενη τάση υπερβαίνει ελαφρώς την ονομαστική τάση, το ρεύμα που διέρχεται από την πρωτογενή περιέλιξη θα αυξηθεί σημαντικά. Εάν ο μετασχηματιστής με ονομαστική τάση 220 V συνδεθεί λανθασμένα στη γραμμή 380 V, το ρεύμα της κύριας περιέλιξης θα αυξηθεί απότομα, προκαλώντας το κάψιμο του μετασχηματιστή.

Μετά τη σύνδεση του φορτίου της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή, υπάρχει ρεύμα I2 που διέρχεται από το δευτερεύον κύκλωμα. Αυτή τη στιγμή, ονομάζεται λειτουργία φορτίου μετασχηματιστή. Επειδή το ρεύμα I2 στη δευτεροβάθμια περιέλιξη θα παραγάγει επίσης τη μαγνητική ροή (δηλ. φαινόμενο αυτο-επαγωγής) στον πυρήνα σιδήρου, αυτό το είδος μαγνητικής ροής διαδραματίζει έναν απομαγνητοφωνητικό ρόλο για τη μαγνητική ροή που παράγεται από την κύρια περιέλιξη, δηλαδή, η μαγνητική ροή στον πυρήνα σιδήρου πρέπει να είναι ο συνδυασμός της μαγνητικής ροής που παράγεται από το ρεύμα στην κύρια περιέλιξη και τη δευτεροβάθμια περιέλιξη. Ωστόσο, υπό την προϋπόθεση ότι η εφαρμοζόμενη τάση U1 και η συχνότητα ισχύος f παραμένουν αμετάβλητες, ο κατά προσέγγιση τύπος έχει ως εξής:

Πρωτογενής τάση

Από τον παραπάνω τύπο φαίνεται ότι η προκύπουσα μαγνητική ροή Φ πρέπει να παραμείνει ουσιαστικά αμετάβλητη. Ως εκ τούτου, με την εμφάνιση του I2, το ρεύμα I1 που διέρχεται από την πρωτογενή περιέλιξη θα αυξηθεί, έτσι ώστε η μαγνητική ροή στην κύρια περιέλιξη να μην διορθωθεί από τη μαγνητική ροή στη δευτερεύουσα περιέλιξη και η συνθετική μαγνητική ροή στον πυρήνα σιδήρου να παραμείνει αμετάβλητη στην άλλη πλευρά. Ως εκ τούτου, το πρωτεύον ρεύμα I1 του μετασχηματιστή καθορίζεται από το δευτερεύον ρεύμα I2.

Από ενεργειακή άποψη, η ισχύς P1 που σύρεται από την κύρια σπείρα του μετασχηματιστή από την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος πρέπει να είναι ίση με την ισχύ εξόδου P2 της δευτερεύουσας σπείρας (αγνοώντας την αντίσταση πηνίου και την απώλεια μεταφοράς ροής του μετασχηματιστή)

P1 = P2 ή i1u1 = i2u2

Ως εκ τούτου, ο λόγος μετασχηματισμού:

Λόγος μετασχηματισμού μετασχηματιστή

Μπορεί να δει κανείς ότι ο τρέχων λόγος της κύριας πλευράς και της δευτερεύουσας πλευράς του μετασχηματιστή είναι αντιστρόφως ανάλογος με την αναλογία στροφών ή την αναλογία τάσης. Για παράδειγμα, εάν ο αριθμός των στροφών ενός μετασχηματιστή N1 < n2="" είναι="" ένας="" μετασχηματιστής="" step-up,="" ο="" τρέχων="" i1=""> I2. εάν ο αριθμός των στροφών της περιέλιξης N1 > N2 είναι ένας μετασχηματιστής βήμα προς τα κάτω, ο τρέχων I2 > I1. Με άλλα λόγια, το ρεύμα στην υψηλή πλευρά είναι μικρό, ενώ το ρεύμα στη χαμηλή πλευρά είναι μεγάλο.


Αποστολή ερώτησής