Лекция 1 Трансформаторлар
жүктеу/скачать 2,65 Mb.
|
Техн қонд эл маши лекция казакша
| х21 = х2 (w2/ w1)2 (1.51)
тұтынатын толық жүктемелік қуаттылығы І2 2 Z2 = (І21)2 Z2 1 (1.48) ескерсек: Z21 = Z2(w2/ w1)2 (1.52) Желінің беретін толық қуаттылығы Е2І2 = Е21І21 (1.48.)-ді ескерсек Е2 = Е2 (w2/ w1) = Е1 (1.53) ЭҚК пен кернеу Е2 = U2х жүктеусіз жұмыс кезінде (1.53) – ті ескерсек: U 21 = U 2 (w2/ w1) (1.54) Мұндағы Е1 трансформатордың бірінші орамадағы және келтірілген екінші орамаларындағы индукциялананған ЭҚКтер. Келтірілген трансформатордың екінші орамадағы электрлік тепе теңдікті алынған өрнектерді ескере отырып былай жазуға болады: U 21 = Е21 - І21 R21 – І21 j Х21 (1.55) Нақты трансформаторды соған парапар келтірілген трансформатормен (1,5а сурет) эквивалентті ауыстыру барысында және екінші ораманың w1 = w2 жағдайында бірінші ораманың Омдық кедергісі R1 және шашыртатқыш индуктивті кедергі Х1 ораманың өзінен шықандықтан келтірілген трансформатордың электрлік тепе-теңдік теңдеуі былай өрнектеледі: U 1 = - Е1м +І1 R1 + І1 j Х1 (1.56) (1.55) пен (1.56) теңдеулердегі R2 мен R1 сәйкес орамалардың болат магнит өткізгіштеріндегі электр кедергілерін ескермегенде Омдық кедергілері. (1.28) теңдеудегі электр тепетеңдігінің құраушылары І1ŁRcm кернеудің төмендеуі І1 r1 = І1 R1 +І1 Rcm болат магнит өткізгіштерінде құйынды тоқтар мен гистерезистер әсерінен болатын электр шығындары енді Е1м жатқызылады: Е1м = Е1 – І1 Rcm (1.57) Инженерлік есептеулерде (1.57) теңдеуіндегі Іμ1Rcm кернеуінің азаюы аз шама болғандықтан Е1μ Е1, ал І ≈ І ескірілмейді. Енді келтірілген трансформатордың электрлік теңдеуінің өрнегі қабылданған ұйғарым бойынша мұндай жүйе түрінде жазылады. U 1 = -Е1 + І1 R1 + І1 j Х1 ; U 2 1= Е11 – І2 1 R21 – І2 1 j Х21; І=І1+І2 (1.58) (1.58) теңдеу жүйесінің графикалық шешімі, келтірілген трансформатордың кернеуінің, тоғының және ЭҚК–нің векторлық диаграммасын тұрғызуға мүмкіндік береді. Векторлық диаграмма олардың шамасын жүктелу сипаттарының өзгеруіне байланысты олардың арасындағы уақыттық ығысу бұрыштары туралы көрнекті қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Инженерлі кесептеулерде, ораманың қысқыштарындағы кернеу мен олардың электрлік кедергілеріне түсетін кернеулердің шамалары бірдей еместігінен U1>>І1ŁZ1, үлкен қателердің болу мүмкіндігін ескере отырып, оларды кеңінен қолданбайды. 1.7 мен 1.8. суреттерде трансформатордың бос жүріс және қысқа тұйықталу мен активті индуктивті жүктелу кезіндегі векторлық диаграммалары келтірілген.
1.6-сурет. Келтірілген кернеу трансформаторының: а – жүктемесіз жұмыс; б – қысқа тұйықталу; в – активті индуктивті жүктеме тәртібіндегі векторлық-топографиялық диаграммасы. Векторлық диаграмма негізінде, трансформатордың әртүрлі жұмыс тәртібі кезіндегі электрлік процесстерді сапа тұрғысынан бағалауға қолданылады. Болаты бар электр желілерінің жалпы теориясымен (1.58) теңдеулер жүйесіне негіздей отырып кернеу трансфорын ауыстырудың эквивалентті электр сұлбасы сызылады (1.8) сурет. 1.8.- суретте көрсетілген трансформаторды ауыстыратын эквивалентті электр сұлбасы "электротехниканың негіздері" курсында қарастырылған сызықтық электр желісін есептеудің белгілі әдістемесін қолданып нақты трансформатордың өлшемдерін есептеу арқылы табуға мүмкіндік береді. Трансформатордың көрсетілген эквивалентті электр сұлбасында: Е1 мен Е2 трансформатордың бірінші орамасы мен келтірілген екінші орамасындағы ЭҚК; R1 мен R2 ретіне қарай трансформатордың бірінші орамасы мен келтірілген екінші орамасындағы Омдық кедергілері: Х1 мен Х2–трансформаторлардың бірінші орамасы мен келтірілген екінші орамасында индуктивті шашырау кедергісі: Z =Rcm + j Xм магниттену тізбегінің кедергісі: тәжрибеде R1 мен R21 << Rcm , ал х 1 мен х21<<хм Кирхгоф заңы бойынша трансформатордың эквивалентті ауыстырма сұлбасы үшін кейбір ауытқуларда ескеріп, мынадай теңдеу жүйесін құрады: U1 = - Е1 + І1 (R1 + j х 1); U 2 = Е2 – І21 (R21 + j х 21); І = І 1 + І2 (1.59) (1.59) теңдеулер жүйесі нақты тансформаторды қарастырғанда кездесетін физикалық процесстерді көрсететін электрлік тепе-теңдіктің теңдеуінен айырмашылығы бар, ол болаттың кедергісін (1.28) трансформатор орамасының Омдық кедергісіне (1.29), ал эквиваленттік телсімін ЭҚК –ке (14.57) келтіру есебінен болады. -Е 1м = І (Rcm + j х 1) = - Е1 + І Rcm (1.60) 1.7-сурет. Келтірілген кернеу трансформаторының эквивалентті электр сұлбасы. Эквивалентті орынбасудың электрлік сұлбасы нақты трансформаторда энергетикалық процесстерді тоқ күшін қуат және т.б. сандық жағынан талдағанда дұрыс, бірақ өтпелі және тұрақталған кездегі процесстердің физикалық мәндеріне талдау жасауға пайдалануға болмайды. жүктеу/скачать 2,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|