Действующее значение фазного тока вторичной обмотки

Недостатки переменного тока

Важнейшим недостатком переменного тока является наличие реактивной мощности. Как известно, конденсатор и катушка индуктивности проявляют свои реактивные свойства только в цепях переменного тока. Проще говоря, катушка и конденсатор создают реактивное сопротивление переменному току, но не потребляю его. В результате этого из полной мощности, отдаваемой генератором переменного тока, часть мощности не затрачивается на выполнение полезной работы, а лишь бесполезно циркулирует межу генератором и нагрузкой. Такая мощность называется реактивной и является вредной. Поэтому ее стараются минимизировать.

Однако большинство нагрузок – двигатели, трансформаторы и сами провода являются индуктивными элементами. А чем больше индуктивность, тем большую долю составляет реактивная мощность от полной и с этим нужно бороться.

Второй главный недостаток переменного тока заключается в том, что он протекает не по всему сечению проводника, а вытесняется ближе к его поверхности. В результате снижается площадь, по которой протекает электрический ток, что в свою очередь приводит к увеличению сопротивления проводника и к росту потерь мощности в нем.

n1.doc

    3            

§ 1.4. Уравнения напряжений трансформатора

w₁w_2maxе₁е\ е_21maxfкоэффициентом трансформации:_121212уравнение напряжений для первичной цепи трансформатора:уравнение напряжений для вторичной цепи трансформатора:Пример w_lw₂q₁q₂2_ст,стU_1ном, U_2номw₁U_1номU_2ном = w₂U_2номjU_витI_1HOMS_номU₁3I_2номS_номU₂3q₁I_1HOM2q₂I_2ном2U_2номЕ_2maxЕ₂fw_{2стmaxсст}2_с

§ 1.5. Уравнения магнитодвижущих сил и токов

U₁, ₂Iтоком холостого хода.Iw₁, R_M — _Hб) I₂I₁._mахI₁w₁I₂w₂U₁(-Е₁уравнение МДС трансформатора:Е₂I₂w_22Hr_н ± jx_H, r₂. _Hr_н ± jx_Hотстает ₂₂размагничивающее а _mах22а). _{mахHнн2mах}w₁I₂w₂получим уравнение токов трансформатора:I₁IIw₁I’₂I’₂w₁ I₂w₂ I₂I₁I’₂I₂.магнитные потери от гистерезиса и вихревых токов, I_ОРI_ОАI_Оуглом магнитных потерь. I_Отоки в обмотках трансформатора обратно пропорциональны числам витков этих обмоток:

несимметричным: Ф_ВФ_Ас6). . , а). равноплечным, неравноплечными, б).А, В, С, X, Y, а, Ь, с, х, у, z._лф

Схема соединения обмоток	Y/Y	∆/Y	∆/∆	Y/∆
Отношение линейных напряжений

Пример S_ном =U_1номU_2номw_llw_21ф2фw₁w₂U_1фU_2ф=_{1Ф1номHOM1ном2Ф} = _{2номHOM2ном2Ф1Ф}

§ 1.9. Явления при намагничивании магнитопроводов трансформаторов

_mахi_Орf(t)fi_Ор=f(t).(а) (б)а _0р=f(tf(t), f(i_0р)_0рf(t), f(t3, _0р1, 2, 3 _0рf(t). =f(t) f(i_0р)_0рб) _0р10р3aaf(t) _0рf(t)

§ 1.11. Опытное определение параметров схемы замещения трансформаторов

б) ₁₁jx₁, Z_m=r_m + jx_m22jx‘₂Опыт холостого хода_нI₂РР_м, 2_11ном2₁магнитные потери в трансформаторе принято называть потерями холостого хода (а), (б)однофазного а. U₁, U_201номоР₁₁.трехфазным U₁б). _ооU₁U₁U₂₀w_lw₂.. U_1номI_ономI_{1 ном}P_об. ₁₁iI_{0ном0ном1ном}Пример _{о ном0ном}S_ном=U_lном,/U_2ном=_mmх_т2ф,U_2номОпыт короткого замыкания. _н2U_1ном, (6)U_K.ном, _{1к1ном2к2ном}характеристики к.з., _1КР_кKкб, _к Р_кк1кKKноминальным напряжением короткого замыкания _к1номкU_1HOM.U₁. U_1HOMа). _KKkкkKU_K = I_1KKкU_KI_1KI_{2K1K11K12K2 2K2,}АОВ, _к.ак.ркz_k, Р_к, _ккк1mахР_k, Пример _{1kkKkkHOMk1ном}S_ном/(?3_1HOM

№ измерения	UkA, B	UkB, B	UkC, B	IkA, A	IkB, A	IkC, A	Pk, Bт
1234	64105147191	63105146189	62103145190	2,95,17,29,2	3,05,07,09,2	3,15,07,29,1	19051310401780

_{к.ном1kkк.ном1ном}P_k = _1k2_kk = P_k12_ном2_1k75k751k2_k752_{k75k75k75k751kk75lмм}

№ измерения	Uк,В	I1k,А	Рk75,ВТ	cos?k75
1234	65108152190	3579,15	23062012602160	0,400,400,400,40

§ 1.12. Упрощенная векторная диаграмма трансформатора

. r_k=r_l+r’₂х_к = x_l + х’₂ (б) 6), ABCBC = ₁r_k; CA = ₁Z_k; AB=₁x_K._1HOMI_1nom2номU_K, U_KAк.р, ₂. А’В’С’ ‘ С’В’ — С –, А’В’С’. ABC. О) ₁ .

§ 1.13. Внешняя характеристика трансформатора

Измерение вторичного напряжения_{k.a.1номk.a.k.p.1номk.p.}коэффициент нагрузки_{22ном2rr22кk2}внешней характеристикой₂₂Пример 1.6._2k75k75k7522=₂а._{2k75 тaxk75}6)
    3            

§ 1.4. Уравнения напряжений трансформатора

ИНФОФИЗ — мой мир.

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

• Главная
• Мир физики Физика в формулах
• Теоретические сведения
• Физический юмор
• Физика вокруг нас
• Физика студентам Для рефератов
• Экзамены
• Лекции по физике
• Естествознание

Мир астрономии

• Солнечная система

Космонавтика
Новости астрономии
Лекции по астрономии
Законы и формулы — кратко
Мир психологии

• Физика и психология

Психологическая разгрузка
Воспитание и педагогика
Новости психологии и педагогики
Есть что почитать
Мир технологий

• World Wide Web

Информатика для студентов 1 курс
2 курс
Программное обеспечение компьютерных сетей

• Мои лекции

Для студентов ДО
Методические материалы

• Физика школьникам
• Физика студентам
• Астрономия
• Информатика
• ПОКС
• Арх ЭВМ и ВС
• Методические материалы
• Медиа-файлы
• Тестирование

Как сказал.

Есть только два способа прожить жизнь. Первый — будто чудес не существует. Второй — будто кругом одни чудеса.

А.Эйнштейн

Измерение потерь холостого хода

Такие испытания проводятся для трансформаторов, мощность которых превышает 1000 кВт. Установки мощностью до 1000 кВт можно проверять только после проведения капитального ремонта и частичным изменением магниопровода.

Потери холостого хода у трансформаторов трехфазного типа фиксируются при наличии однофазного возбуждения тока. При проведении работ следует использовать схемы, предоставленные производителем.

Обратите внимание, что коэффициенты установок во время ремонта или эксплуатации не должны отличаться от заводских стандартов более чем на 5%. Для трансформаторов однофазного типа аналогичные значение не превышают 10%. Решение о начале измерений принимается техническим руководителем на предприятии

Поводом для начала исследований могут стать данные хроматографического анализа газов, растворенных в масле. В этом случае полученные показатели не должны отличаться от исходных норм более чем на 30%. В конце исследования все технические параметры заносятся в соответствующий отчет. Этот документ может использоваться в будущем технологами предприятия для определения уровня амортизации оборудования и его общего технического состояния

Решение о начале измерений принимается техническим руководителем на предприятии. Поводом для начала исследований могут стать данные хроматографического анализа газов, растворенных в масле. В этом случае полученные показатели не должны отличаться от исходных норм более чем на 30%. В конце исследования все технические параметры заносятся в соответствующий отчет. Этот документ может использоваться в будущем технологами предприятия для определения уровня амортизации оборудования и его общего технического состояния.

{SOURCE}

4.6.ЭКВИВАЛЕНТНАЯ СХЕМА ТРАНСФОРМАТОРА

Одним из методических приемов, облегчающих исследование электромагнитных
процессов и расчет трансформаторов, является замена реального трансформатора
с магнитными связями между обмотками эквивалентной электрической схемой
(рис. 4.6.1).

На этом рисунке представлена эквивалентная схема приведенного трансформатора,
на которой сопротивления г и х условно вынесены из соответствующих обмоток и включены
с ними последовательно. Т.к. k = 1, то E₁ = E₂. Поэтому точки А и а, а также Х и х
на приведенном трансформаторе имеют одинаковые потенциалы, что позволит
электрически соединить эти точки, получив Т-образную эквивалентную схему замещения (рис. 4.6.2).

Произведя математическое описание этой схемы методами Кирхгофа, можно
сделать вывод о том, что она полностью соответствует уравнениям ЭДС
и токов реального трансформатора (см. раздел 4.5). Отсюда появляется
возможность электрического моделирования трансформатора на ЭВМ. Проводя
исследования относительно нагрузки z₂‘ (единственного переменного параметра
схемы), можно прогнозировать реальные ха-рактеристики трансформатора,
начиная от холостого хода (z₂‘= ) и кончая коротким замыканием (z₂‘
= 0).

Классификация по видам

Силовые

Силовой трансформатор переменного электротока — это прибор, использующийся в целях трансформирования электроэнергии в подводящих сетях и электроустановках значительной мощности.

Необходимость в силовых установках объясняется серьезным различием рабочих напряжений магистральных линий электропередач и городских сетей, приходящих к конечным потребителям, требующимся для функционирования работающих от электроэнергии машин и механизмов.

Автотрансформаторы

Устройство и принцип работы трансформатора в таком исполнении подразумевает прямое сопряжение первичной и вторичной обмоток, благодаря этому одновременно обеспечивается их электромагнитный и электрический контакт. Обмотки устройств имеют не менее трех выводов, отличающихся своим напряжением.

Основным достоинством этих приборов следует назвать хороший КПД, потому как преобразуется далеко не вся мощность — это значимо для малых расхождениях напряжений ввода и вывода. Минус — неизолированность цепей трансформатора (отсутсвтие разделения) между собой.

Трансформаторы тока

Данным термином принято обозначать прибор, запитанный непосредственно от поставщика электроэнергии, применяющийся в целях понижения первичного электротока до подходящих значений для использующихся в измеряющих и защитных цепях, сигнализации, связи.

Первичная обмотка трансформаторов электротока, устройство которых предусматривает отсутствие гальванических связей, подключается к цепи с подлежащим определению переменным электротоком, а электроизмерительные средства подсоединяются к вторичной обмотке. Текущий по ней электроток примерно соответствует току первичной обмотки, поделенному на коэффициент трансформирования.

Трансформаторы напряжения

Назначение этих приборов — снижение напряжения в измеряющих цепях, автоматики и релейной защиты. Такие защитные и электроизмерительные цепи в устройствах различного назначения отделены от цепей высокого напряжения.

Импульсные

Данные виды трансформаторов необходимы для изменения коротких по времени видеоимпульсов, как правило, имеющих повторение в определенном периоде со значительной скважностью, с приведенным к минимуму изменением их формы. Цель использования — перенос ортогонального электроимпульса с наиболее крутым срезом и фронтом, неизменным показателем амплитуды

Главным требованием, предъявляющимся к приборам данного типа, является отсутствие искажений при переносе формы преобразованных импульсов напряжения. Действие на вход напряжения какой-либо формы обуславливает получение на выходе импульса напряжения идентичной формы, но, вероятно, с другим диапазоном либо измененной полярностью.

Разделительные

Что такое трансформатор разделительный становится понятно исходя из самого определения — это прибор с первичной обмоткой, не связанной электрически (т.е. разделенной) с вторичными.

Существует два типа таких устройств:

Силовые применяются с целью улучшения надежности электросетей при непредвиденном синхронном соединении с землей и токоведущими частями, либо элементами нетоковедущими, оказавшимися из-за нарушения изоляции под напряжением.

Сигнальные применяются в целях обеспечения гальванической развязки электроцепей.

Согласующие

Как работает трансформатор данного вида также понятно из его названия. Согласующими называются приборы, применяющиеся с целью согласования между собой сопротивления отдельных элементов электросхем с приведенным к минимуму изменением формы сигнала. Также устройства такого типа используются для исключения гальванических взаимодействий между отдельными частями схем.

Пик-трансформаторы

Принцип действия пик-трансформаторов базируется на преобразование характера напряжения, от входного синусоидального в импульсное. Полярность после перехода изменяется по прошествии половины периода.

Сдвоенный дроссель

Его азначение, устройство и принцип действия, как трансформатора, абсолютно идентичны приборам с парой подобных обмоток, которые, в данном случае, абсолютно одинаковы, намотанны встречно или согласованно.

Также часто можно встретить такое наименование данного устройства, как встречный индуктивный фильтр. Это говорит о сфере применения прибора – входная фильтрация напряжения в блоках питания, звуковой технике, цифровых приборах.

Принцип работы

Электромагнитная индукция является базовым явлением в работе трансформатора.

Из электрической сети подается питание к первичной обмотке, в ней появляется переменный ток, в магнитопроводе при этом образуется магнитный переменный поток. Как известно из физики, если поместить второй проводник в магнитное поле, в нем также появляется переменный ток. В качестве второго проводника в трансформаторе выступает вторичная обмотка. Таким образом, в ней появляется напряжение.

Разница между первичным и вторичным напряжением зависит от коэффициента трансформации, который определяется числом витков в обмотках.

Напряжение и ток конденсатора

Когда к конденсатору приложено синусоидальное напряжение, он периодически заряжается и разряжается. Ввиду переменного характера напряжения периодически меняется и полярность заряда конденсатора. Ток в конденсаторе ic достигает своего амплитудного значения каждый раз, когда напряжение uC на нем проходит через нуль (рис. 1). Таким образом, синусоида тока iC опережает синусоиду напряжения uc на 90°.

Фазовый сдвиг:

Реактивное сопротивление конденсатора

Конденсатор в цепи синусоидального тока оказывает токоограничивающий эффект, который вызван встречным действием напряжения при изменении знака заряда. Этот токоограничивающий эффект принято выражать как

емкостное реактивное сопротивление (емкостной реактанс) Хc.

Величина емкостного реактанса Хc зависит от величины емкости конденсатора, измеряемой в Фарадах, и частоты приложенного напряжения переменного тока. В случае синусоидального напряжения имеем:

где Хс – реактивное емкостное сопротивление, Ом;

С – емкость конденсатора, Ф;

= 2πf- угловая частота синусоидального напряжения (тока).

Цепи синусоидального с катушками индуктивности

Напряжение и ток катушки индуктивности

Когда к катушке индуктивности подведено синусоидальное напряжение, ток в ней отстает от синусоиды напряжения на 90°. Соответственно, мгновенное значение тока достигает амплитудного значения на четверть периода позже, чем мгновенное значение напряжения (рис. 2). В этом рассуждении пренебрегается активным сопротивлением катушки.

Лабораторная работа 3

Последовательное соединение резистора

И конденсатора

Когда к цепи (рис. 3.1) с последовательным соединением резистора и катушки индуктивности подается переменное синусоидальное напряжение, один и тот же синусоидальный ток имеет место в обоих компонентах цепи.

Между напряжениями UR, UС и U существуют фазовые сдвиги, обусловленные емкостным реактивным сопротивлением XС. Они могут быть представлены с помощью векторной диаграммы напряжений (рис. 3. 2).

Фазовый сдвиг между током I и напряжением на резисторе Ur отсутствует, тогда как сдвиг между этим током и падением напряжения на конденсаторе Uc равен 90° (т.е. ток опережает напряжение на 90). При этом сдвиг между полным напряжением цепи U и током I определяется соотношением между сопротивлениями Хс и R.

Если каждую сторону треугольника напряжений разделить на ток, то получим треугольник сопротивлений (рис. 3.3). В треугольнике сопротивлений Z представляет собой так называемое полное сопротивление цепи.

Из-за фазового сдвига между током и напряжением в цепях, подобных данной, простое арифметическое сложение действующих или амплитудных значений напряжений на отдельных элементах цепи невозможно. Невозможно и сложение разнородных (активных и реактивных) сопротивлений. Однако в векторной форме

Действующее значение полного напряжения цепи, как следует из векторной диаграммы,

Полное сопротивление цепи:

Активное сопротивление цепи:

Емкостное реактивное сопротивление цепи:

Экспериментальная часть

Для цепи с последовательным соединением резистора и конденсатора измерьте и вычислите действующие значения падений напряжения на резисторе Ur и конденсаторе UC, ток I, угол сдвига фаз φ, полное сопротивление цепи Z и емкостное реактивное сопротивление ХC и активное сопротивление R.

Порядок выполнения работы

· Соберите цепь согласно схеме (рис. 3.4), подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения и установите его параметры: U = 5 В, f = 1 кГц.

· Выполните мультиметрами измерения действующих значений тока и напряжений, указанных в таблице 1.

U, B

UR, B

UC, B

I, мА

φ, град.

R, Ом

ХΔ, Ом

Z, Ом

Примечание

Полное сопротивление цепи

Активное сопротивление цепи

Емкостное реактивное сопротивление цепи

·Выберите масштабы и постройте векторную диаграмму напряжений (рис. 5) и треугольник сопротивлений (рис. 6).

Контрольные вопросы:

1. Что называется периодом?
2. Что называется частотой?
3. Для переменного напряжения и тока записать выражения мгновенных напряжений и токов, дать определение амплитуды и начальной фазы.
4. Дать определение действующего напряжения (тока), указать его связь с амплитудой напряжения (тока).
5. Дать определения мгновенной и активной мощности.
6. Объяснить назначение приборов в измерительной цепи.
7. Какие элементы обладают активным сопротивлением.
8. Какой вид имеет временная диаграмма напряжений и тока при последовательном соединении R и C-цепей?
9. Изобразите треугольники напряжений, сопротивлений и мощностей для цепи с активно-ёмкостной нагрузкой. Чем они отличаются от треугольников для активно-индуктивной нагрузки?

Лабораторная работа 4

Дата добавления: 2016-12-04 ; | Нарушение авторских прав

источник

Определение и виды прибора

Трехфазный трансформатор — это статический аппарат с тремя парами обмоток. Прибор предназначен для преобразования напряжения при передаче мощности на значительные дистанции.

Классификация по количеству фаз:

• однофазные;
• трехфазные.

Однофазные трансформаторы имеют небольшую мощность. Основными областями их применения являются быт и проведение работ специального назначения (сварка, измерения, испытания).

Диапазон мощности трёхфазных трансформаторов варьируется в больших пределах. Поэтому и область их применения весьма разнообразна:

• для питания токоприёмников специального назначения;
• для присоединения измерительных приборов;
• для изменения значения напряжения при испытаниях;
• для увеличения или уменьшения напряжения при подключении освещения или силовой нагрузки.

Как пользоваться онлайн калькулятором для расчета трансформатора пошагово

Подготовка исходных данных за 6 простых шагов

Шаг №1. Указание формы сердечника и его поперечного сечения

Лучшим распределением магнитного потока обладают сердечники, набранные из Ш-образных пластин. Кольцевая форма из П-образных составляющих деталей обладает большим сопротивлением.

Для проведения расчета надо указать форму сердечника по виду пластины (кликом по точке) и его измеренные линейные размеры:

1. Ширину пластины под катушкой с обмоткой.
2. Толщину набранного пакета.

Вставьте эти данные в соответствующие ячейки таблицы.

Шаг №2. Выбор напряжений

Трансформатор создается как повышающей, понижающей (что в принципе обратимо) или разделительной конструкцией. В любом случае вам необходимо указать, какие напряжения вам нужны на его первичной и вторичной обмотке в вольтах.

Заполните указанные ячейки.

Шаг №3. Частота сигнала переменного тока

По умолчанию выставлена стандартная величина бытовой сети 50 герц. При необходимости ее нужно изменить на требуемую по другому расчету. Но, для высокочастотных трансформаторов, используемых в импульсных блоках питания, эта методика не предназначена.

Их создают из других материалов сердечника и рассчитывают иными способами.

Шаг №4. Коэффициент полезного действия

У обычных моделей сухих трансформаторов КПД зависит от приложенной электрической мощности и вычисляется усредненным значением.

Но, вы можете откорректировать его значение вручную.

Шаг №5. Магнитная индуктивность

Параметр определяет зависимость магнитного потока от геометрических размеров и формы проводника, по которому протекает ток.

По умолчанию для расчета трансформаторов принят усредненный параметр в 1,3 тесла. Его можно корректировать.

Шаг №6. Плотность тока

Термин используется для выбора провода обмотки по условиям эксплуатации. Среднее значение для меди принято 3,5 ампера на квадратный миллиметр поперечного сечения.

Для работы трансформатора в условиях повышенного нагрева его следует уменьшить. При принудительном охлаждении или пониженных нагрузках допустимо увеличить. Однако 3,5 А/мм кв вполне подходит для бытовых устройств.

Выполнение онлайн расчета трансформатора

После заполнения ячеек с исходными данными нажимаете на кнопку «Рассчитать». Программа автоматически обрабатывает введенные данные и показывает результаты расчета таблицей.

Онлайн калькулятор (ссылка откроется в новой вкладке)

Какие типы электродвигателей можно подключать по схемам?

Современная промышленность выпускает широкий перечень электрических моторов, предназначенных для решения технических задач любой сложности. Они отличаются характеристиками, функциональными возможностями, конструкционным исполнением. Одними из наиболее ходовых установок являются низковольтные агрегаты. Применяются в сетях 0,4 кВ 50 Гц. Различаются двумя напряжениями – 220/380, 380/660В.

Интересно: Первое число обозначает характеристику при соединении по звезде, а второе – по треугольнику. Но существуют номиналы, работающие на нестандартном напряжении – 230/400, 240/400В.

Соединение агрегатов 220/380В

Оборудование, работающие на низком напряжении, имеет особую специфику подключения. Такое оснащение можно использовать на 220В с применением в цепи фазосдвигающего конденсатора или однофазного частотного преобразователя. При этом сеть должна быть исключительно однофазной, а принцип – только треугольник. Установки на 380В подключаются к трехфазному электроснабжению посредством контактора, УПП или через частотный преобразователь только в звезде.

Что такое промышленный контактор?

Промышленный контактор (ПК) – специализированное двухпозиционное устройство, представляющее собой аппарат, функционирующий по электромагнитному принципу. Он предназначен для осуществления частых дистанционных включений/отключений промышленных электроцепей. Данный прибор – одна из разновидностей электромагнитных реле.

Наиболее часто используются одно- и двухполюсные контакторы, работающие с постоянным током, и трехполюсные – элементы, функционирующие на переменном токе. Ввиду того, что происходит значительное число коммутаций, к элементам предъявляются особо жесткие требования касательно некоторых характеристик. К последним относится стойкость к механическому и электрическому износу.

Конструкция промышленных контакторов, использующихся в схеме «Треугольник» для подключения электромоторов на 380В:

• электромагнитная система;
• контактный комплекс, включающий подвижные/статические контакты;
• дугогасящая система;
• блок-контактов — последние осуществляют переключение сигнализационной цепи и системы управления во время работы контакторов.

Промышленные контакторы способны коммутировать исключительно номинальные характеристики, а потому их нецелесообразно задействовать для воздействия на токи короткого замыкания. Процесс управления ПК происходит за счет воздействия вспомогательной цепи. Наиболее эффективно компоненты показывают себя в электроцепях с напряжением до 660В и до 1,6 тыс. А. Специфика эксплуатации предполагает применение для управления высокомощными электродвигателями, коммутации компенсационных цепей реактивной мощности и больших постоянных токов.

Моторы на 380/660В

Такие установки – лучший вариант для соединения по схеме «Звезда/Треугольник». При работе напрямую посредством контактора и частотного преобразователя обмотки собираются в «треугольник». Как показывает практика, 660В не используется или же задействуют в узкоспециализированных задачах. Поэтому чаще всего схемы применяют с целью разгона подвижной части электродвигателя.

Частотный преобразователь (ЧП)

Элемент – электронный прибор, предназначенный для варьирования частоты электрического тока. Он необходим для преобразования сетевого 3-х фазного или однофазного переменного тока 50 Гц в аналогичный, но, имеющий более высокую частоту. Производятся электроиндукционные частотники. Конструкция схожа с асинхронным электромотором, оснащенным фазным ротором, который способен работать в качестве генератора или электронного преобразователя.

Частотники асинхронного типа задействуют в обустройстве системы плавного регулирования скорости работы асинхронной машины, синхронного мотора. Это происходит путем формирования выходного напряжения определенной частотности. Простая специфика управления базируется на изменение вольтчастотных характеристик, а более сложная предполагает векторный контроль.

Элементная база частотника:

• выпрямительный мост, отвечающий за преобразование переменного тока в постоянный;
• инвертор – преобразует постоянный ток в переменный, соответствующий необходимой частоте;
• тиристоры GTO, транзисторы

Форма выходного напряжения улучшается расположением в пространстве между мотором и преобразователем дросселя. Снижение помех электромагнитного типа обеспечивается EMC-фильтром.

Рабочий процесс трансформатора

Процесс работы трансформатора рассмотрим на основе эквивалентной схемы замещения из предыдущей статьи

Эквивалентная схема замещения трансформатора.

При наличии нагрузки Z_H на выводах вторичной обмотки 3-4 и напряжении U₁ на выводах первичной обмотки 1-2 в магнитопроводе трансформатора создается магнитный поток, который индуцирует в обмотках ЭДС: в первичной – Е₁, а во вторичной – Е₂. В результате приложенное напряжение в первичной обмотке U₁ уравновешивается ЭДС Е₁ и падением напряжения на активном сопротивлении обмотки R₁ и реактивном сопротивлении L_s1 индуктивности рассеяния. Аналогичным образом происходит уравновешивание напряжения и во вторичной обмотке трансформатора.

Определение основных параметров трансформатора: напряжения U₁ и U₁, ЭДС Е₁ и Е₂, потери в обмотках и в магнитопроводе происходит при рассмотрении режимов работы трансформатора, а определение их реальных значений – из опытов холостого хода и короткого замыкания.

Генерация и трансформация

Принцип генерации электричества прост. Если магнитное поле вращается вдоль стационарного набора катушек из витков проводника или, наоборот, катушка вращается вокруг стационарного магнитного поля, то благодаря явлению электромагнитной индукции на концах обмоток возникает разность потенциалов. С каждым изменением угла поворота в результате описанного кругового движения выходное напряжение также будет меняться как по величине, так и по направлению.

Описанный условный генератор при постоянной угловой скорости вращения вала производит синусоидальный AC с формой волны, ничем не отличающейся от поставляемого в бытовой сети. Реальные генераторы устроены значительно сложнее, но работают на том же принципах электромагнитной индукции.

Эти же законы помогают не только в производстве AC, но и в его передаче и распределении. Преобразования напряжения энергетическим компаниями невозможно осуществить без электрических машин, называемых трансформаторами

Вот почему это изобретение Теслы было так важно для революции в транспортировке электричества

Любой трансформатор состоит из следующих элементов:

• первичной и вторичных обмоток;
• сердечника.

Слово «первичная» применяется для обмотки, на которую подаётся электрическое напряжение, нуждающееся в трансформации. Индуцированное напряжение на вторичной катушке всегда равно приложенному на первичной, умноженному на соотношение витков вторичной к первичной. Трансформатор позволяет пошагово изменять напряжение.