Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Náhradní schema transformátoru Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802- 4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Náhradní schema transformátoru Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802- 4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným."— Transkript prezentace:

1 Náhradní schema transformátoru Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

2 Použitá označení a symboly: R 1- odpor primárního vinutí R 21 - odpor sekundárního vinutí přepočtený na primár R Fe - odpor představující činné ztráty v železe X σ1 - reaktance primárního vinutí X σ21 - reaktance sekundáru, přepočtená na primár X μ - reaktance vzájemné indukčnosti U 1 - napětí na primárním vinutí U i1 - indukované napětí v primírním vinutí Ui 21 - napětí indukované v sekundárním vinutí, přepočtené na primár I 1 - proud tekoucí primárním vinutím I  - proud magnetizační I Fe - činný proud kryjící ztráty v železe ΔP 0 - ztráty naprázdno ΔP Fe - ztráty v železe Δq- měrné ztráty činné v železe Δp- měrný magnetizační (jalový) příkon v železa

3 Proud naprázdno – při chodu transformátoru naprázdno, tj. s rozpojeným sekundárním vinutím odebírá transformátor primárním vinutím ze sítě stálý proud, která má dvě složky. Činnou složku proudu I Fe a jalovou složku proudu I . Magnetizační proud – nazývá se též jalový proud. Slouží pro vybuzení magnetického toku  v magnetickém obvodu transformátoru (pleších) a je ve fázi s tímto tokem. V náhradním schematu je tento prou nakreslen tak, jako by procházel vinutím s reaktanci X , která představuje vzájemnou indukčnost a je fiktivní veličinou. Vypočteme ji ze vztahu Velikost magnetizačního proudu lze určit pro magnetický obvod o hmotnosti m ze vztahu pro tzv. magnetizační příkon kde  q lze určit z grafů, udávaných výrobci trafoplechů.

4 Ztrátový proud – je činnou složkou proudu naprázdno. Při střídavé magnetizaci vznikají v magnetickém obvodu ztráty  P Fe,které se skládají ze ztrát hysterezních a ze ztrát způsobených vířivými proudy. Na jejich krytí musí transformátor odebírat ze sítě I Fe, který vypočteme ze vztahu V náhradním schematu prochází tento proud fiktivním odporem, který představuje ztráty v železe a vypočteme jej ze vztahu Samotné ztráty v železe lze obdobně určit z hmotnosti magnetického obvodu a měrných ztrát  p, které jsou rovněž udávané výrobci trafoplechů:  P Fe = m.  p Jelikož velikost proudu I 0 činí cca 10 % velikosti jmenovitého proudu, lze ztráty, způsobené proudem I 1 = I 0 na odporu vinutí zanedbat. Celkové ztráta při chodu trafa naprazdno jsou pak rovny ztrátám v železe  P 0 =  P Fe

5 Náhradní schema transformátoru

6 Toto náhradní schéma lze popsat soustavou rovnic podle I. Kirchhoffova zákona pro body označené A: B : Podle II. Kirchhoffova zákona lze popsat smyčku I.: Z uvedených rovnic a náhradního schematu vyplývá, že proud tekoucí primárním vinutím je přímo proud naprázno I 0. Efektívní hodnotu tohoto proudu vypočteme pomocí Pythagorovy věty: Napětí indukované v závitech civky je nižší o úbytky napětí na činném odporu a jalové reaktanci primárního vinutí oproti napětí napájecímu U 1. Sekundární obvod je rozpojený, proud procházející sekundárem je nulový a tedy nezpůsobuje žádné úbytky napětí na činném odporu a reaktanci sekundárního vinutí. Proto platí, že napětí

7 Z uvedených rovnic lze sestrojit fázorový diagram transformátoru při chodu naprázdno.

8 Rýsujeme-li velikosti fázorů v měřítku, dostaneme reálný obraz o úhlovém posunu průvodičů proudu I 1 a napětí U 1 při chodu naprázdno. Označujeme jej  0. Z fázorového diagramu vidíme, že při chodu trafa naprázdno je tento úhel blízký 90 o. Jeho kosinus je blízký nule. Z této skutečnosti vyplývá, že transformátor při chodu naprázdno odebírá převážně jalový výkon. Což je skutečnost, která v rozvodných sítích působí negativně, neboť snižuje účinnost přenosu energie. Rovněž výkon potřebný ke krytí činných ztrát odebírá trafo po připojení k síti trvale a tento výkon se maří formou chlazení do ovzduší. Z ekonomického hlediska je tedy chod trafa naprázdno nevýhodný.

9 K zopakování: Nakreslete náhradní schema transformátoru a popište je. Proč trafo bez zatížení odebírá ze sítě činný výkon? Nakreslete fázorový diagram při chodu naprázdno trafa.


Stáhnout ppt "Náhradní schema transformátoru Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802- 4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným."

Podobné prezentace


Reklamy Google