Лекция 1 Трансформаторлар
жүктеу/скачать 2,65 Mb.
|
Техн қонд эл маши лекция казакша
| E1m = w1Фm ;
E2m=w2Фm (1.6) тең болады. Ораманың ЭҚК-нің әсер етуші мәні былай анықтайды. E1 = E1m /2 = w1Фm/2 = w1fФm 2/ 2 = 4,44 w1fФm E2 = E2m / 2 = w2Фm/ 2= w2fФm2 / 2 = 4,44 w2fФm . (1.7) Трансформатор орамасындағы индукцияланған ЭҚК-тің шамасы (1.7.)-де көрсетілгендей оралым санына w, магнит тасқыны жиілігінің және оның амплитудасы Фm- нің өзгеруіне тәуелді. Трансформатордың магнитөткізгіштері үшін магнит индукциясының шамасының шегі 1,0-ден 1,6 теслаға дейін болғандықтан жүйедегі (1.7.) теңдеудегі Фm магнит ағынын Вm индукция мен ауыстыру тиімдірек, онда: E1 = 4,44 w1f BmQc; E2 = 4,44 w2f BmQc,, (1.8) мұндағы Qс – трансформатордың магнитөткізгіш өзегінің қимасы. Бұлай өзгерту трансформатордың бірінші және екінші орамасындағы ЭҚК-тің шамасын, сондай-ақ оның трансформация коэффицентін оңай есептеуге мүмкіндік береді: кт =E1/E2 =w1/w2 (1.9) Трансформатордың бос жүріс кезіндегі орнықты жұмысының тәртібі бірінші ораманың электрлік тепе-теңдігімен өрнектеледі. Жалпы жағдайда трансформатор орамасына берілген кернеу онда негізгі ағыннан индукцияланған электрқозғаушы күш пен шашырау ағынынан, орамадағы тоқтан кернеудің азаюынан, магнитөткізгіш темірдегі құйынды тоқтан және гистерезис құбылысынан (темірдің артық магниттелуі) болатын магнит ағынындағы болаттың кедергісі арқылы кернеудің жалған құлдырауынан құралған магнит шығынына пропорционал. Электромагниттік индукция заңына сәйкес трансформатордың бірінші орамасында екі ЭҚК индукцияланады: негізгі магнит ағынынан болатын ЭҚК e1 = -w1dФ/dt (1.10) шашырау магнит ағынаынан болатын ЭҚК e1б = -L1б dі1 /dt2 (1.11) мұндағы LІб– трансформатордың бірінші орамасында шашырау ағынының индукциялығы, ол оның темір өзекшесі жоқ кездегі индукциялығына тең. Бірінші орамадығы тоқ оның омдық кедергісінде кернеуді төмендетеді, оның сандық мәні физика курсынан белгілі (R=l/ s немесе R=U/І) есептеу немесе экпременталды жолмен жеңіл анықталады. Гистерезистік құбылысты ескере отырып болаттың электрлік кедергісін және соған сәйкес кернеудің түсуін анықтау, ферромагнитті денелердегі айнымалы электромагниттік өрісті зерттеу процесіне жататын теориялық күрделі мәселе. Электр желілері теория тұрғысынан алып қарағанда трансформатордың бос жүріс жұмыс тәртібі активті-индуктивтік жүктеме болып табылады, оның толық қуатының активті бөлігі мынадай өрнекпен анықталады: P1 = U1 І1 cosφ1 = І12 R1экв . (1.12) Ол трансформатордың бірінші орамасы мен магнитөткізгіштің болатындығы жылу ретінде бөлінеді, демек Р1 = Рм1 + Рст , (1.13) мұндағы Pcm-трансформатордың магнитөткізгіштеріндегі электр және магнит шығындар: Pcm = Pвх + Pгc (1.14) мұндағы Pвх мен Pгc-болаттағы құйынды тоқтар (фуко тоғы) мен гистерезис құбылысынан (болатың артық магниттелуі) болатын шығындар. Трансформаторда болатын физикалық нақтылы процесстерді абструкциялай отырып магнитөткізгіште құйынды тоқтар мен гистерезис құбылысынан шығындарды электрлік және магниттік шығындарға балап, эквивалентті электркедергісін (1.12.) теңдеудегі RІэкв–ді омдық кедергілердың R1 және магнит өткізгіштегі жалған кедергінің Rcm жиынтығы ретінде қарастырып былай өрнектеуге болады: R1экв = R 1 + R cm (1.15) R1 мен Rcm активті қуат тұтынушы болғандықтан олардың жиынтық мәнін активті кедергі деп атайды, болған R әріпімен таңбаланатын омдық кедергіден ажырату үшін оны латынның r әріпімен таңбалайды: R1 + Rcm = rІх (1.16) мұндағы R1 – трансформатордың бірінші орамасындығы электр энергиясын жылуға айналдыратын омдық кедергі: Rcmбос жүріс режимдегі трансформатордың магнит өткізгішіндегі және басқа металқұрылғы бөлігіндегі жылуға пропроционалды жалған кедергі. rІх–трансформатордың бос жүріс режимдегі электр энергиясын бірнеше ораманың магнит өткізгіші мен конструкциялық басқа құрылғыларында бөлініп шыққан жылулардың қосындысына тең жылуға айналдыратын активті жалған кедергі. rІх = P1 / І2іx (1.17) Болаттың электр кедергісін анықтау әдістемесі төменде 1.5.2. тармағында баяндалған. Сонымен, трансформатордың бос жүріс режимде баяндалған электрлік тепе-теңдігінің лездік мәні былай жазылады: бірінші орамада: u1 = e1 e1 + і1r1x (1.18) екінші орамада: u2х =e2 (1.19) ЭТН (электртехникасының теориялық негіздері) курсында айтылған синусоидалы өзгеретін кешенді амплитуда теориясы тұрғысынан қарасақ, тронсформатордың бос жүріс режимде электрлік тепе-теңдіктің әрекеттік мәні мына теңдеумен өрнектейді: U = -Е 1 + Lj х 1+І 1r 1 U2х = Е2 (1.20) мұндағы І1 j х1 = -Е1б (1.21) Х1 = 2 fL1б (1.22) мұнда І1Ł jł х1= -Е1б - трансформатордың бірінші орамасында шашыранды магнит ағынынан пайда болған ЭҚК әрекеттік мәні, оның сандық мәні кернеудің индуктивті шашыранды кедергісіне түсуіне тең. r1-трансформатордың бірінші орамасындағы активті кедергі х1-трансформатордың бірінші орамасындағы индуктивті шашыранды кедергі, f - қоректендіру көзіндегі тоқтың (кернеудің) жиілігі, шашырандылықтың индуктивтік кедергісін анықтау әдістемесі 1.5.2. тармақта жазылған. жүктеу/скачать 2,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|