4 Втрати енергії і ккд трансформаторів
Робота трансформатора супроводжується магнітними й електричними втратами.
Магнітні втрати
обумовлені перемагнічуванням
магнітопроводу і виникненням у ньому
вихрових струмів. При незмінній первинній
напрузі і постійній частоті перемінного
струму ці втрати практично не залежать
від навантаження трансформатора і
відповідають потужності
,
яка вимірюється при досліді холостого
ходу.
Електричні втрати
визначають нагрівання обмоток
трансформатора, залежать від струмів
у них, тобто від навантаження трансформатора.
Їх знаходять за даними досліду короткого
замикання як
.
ККД трансформатора при будь-якому навантаженні можна знайти так:
,
де
і
-
відповідно активна потужність на вході
й виході трансформатора.
Таким чином, ККД
трансформатора залежить від коефіцієнта
навантаження й коефіцієнта потужності
приймачів і досягає найбільшого значення
при такому коефіцієнті навантаження
(рис. 9), коли магнітні й електричні втрати
однакові, що відповідає рівності
,
звідки
.
З огляду на те,
що більшість трансформаторів експлуатують
при коефіцієнті навантаження
=
0,5…0,7, їх розраховують так, щоб відношення
=
0,25…0,50, що забезпечує для трансформаторів
середньої і великої потужності найбільший
ККД
= 0,95…0,99 і вище, а для трансформаторів малої потужності = 0,60…0,90.
Узагальнення вивченого матеріалу
1 Трансформатор – електромагнітний пристрій для пересилання енергії ЗС з однієї напруги на іншу.
2 Трансформатори містять магнітоприводи і обмотки вищої напруга (первинні) та нижчої напруги (вторинні).
3 Робота трансфомраторів базується на законі електромагнітної індукції:
.
4 Схема заміщення трансформатора – це електрична схема, яка є еквівалентною за втратою потужностей до реального трансформатора. Параметри цієї схеми приведені через коефіцієнт трансформації до напруги первинної обмотки
5 Для трансформаторів виділяють такі режими:
- неробочий (холостого ходу)
(
,
);
- короткого замикання (
,
);
- робочий (номінальний) (
,
).
Домашнє завдання
Викладач – Крапива В. І.
Лекція №3 (2год)
Тема 1.2 трифазні трансформатори
МЕТА:
навчальна:
ознайомити з будовою трифазних
трансформаторів із з’єднанням фаз
обмоток за схемою
;
навчити визначати затискачі фазних
обмоток трифазного трансформатора
та будувати відповідні векторні
діаграми лінійних напруг;
розвиваюча:
розвивати пізнавальні можливості, увагу, пам’ять, логічне мислення, просторову уяву;
розвивати навички логічного ведення формул, вміння узагальнювати і систематизувати матеріал, аналізувати інформацію, робити висновки, вміння правильно застосовувати фізичні терміни та символіку
виховна:
виховувати прагнення отримати нові знання, зацікавленість дисципліною;
виховувати культуру мовного спілкування в ході бесіди;
виховувати активність, зосередженість, старанність, вміння мислити, працелюбність, дисциплінованість;
формувати осмислене ставлення до виконуваної роботи, вміння працювати ефективно, якісно, економічно;
виховувати охайність, слухову культуру, графічну культуру та культуру писемного мовлення.
ОБЛАДНАННЯ: ілюстративний матеріал, презентації
ПЛАН
1 Будова трифазних трансформаторів
2 Схеми та групи з’єднання обмоток трифазного генератора
3 Векторні діаграми лінійних напруг при з’єднанні фаз різними схемами
4 Паралельна робота трифазних трансформаторів