Biến áp mục đích của nó. Nguyên tắc hoạt động của Transformers

Trong kỹ thuật điện, nó thường là cần đo giá trị với các giá trị lớn. Để giải quyết vấn đề này, các máy biến áp hiện tại được sử dụng, mục đích và nguyên tắc mà có thể thực hiện bất kỳ phép đo nào. Với mục đích này, lần lượt tuần tự trên cuộn dây chính của thiết bị được thực hiện thành một mạch có dòng điện xen kẽ, giá trị phải được đo. Các cuộn dây thứ cấp được kết nối với các dụng cụ đo. Có một tỷ lệ nhất định giữa các dòng chảy trong cuộn dây sơ cấp và thứ cấp. Tất cả các máy biến áp của loại này là khác nhau. Độ chính xác cao. Việc xây dựng của họ bao gồm hai hoặc nhiều cuộn dây thứ cấp, được kết nối. thiết bị bảo vệ, dụng cụ đo lường và dụng cụ đo sáng.

Một máy biến áp hiện tại là gì?

Transformers TCA bao gồm các thiết bị trong đó hiện tại thứ cấpNhư được sử dụng cho các phép đo là theo tỷ lệ tỷ lệ với dòng điện chính đến từ mạng điện.

Việc bao gồm trong mạch cuộn dây sơ cấp được thực hiện nối tiếp với một dây dẫn. Kết nối cuộn dây thứ cấp được thực hiện trên bất kỳ tải nào trong biểu mẫu dụng cụ đo lường và. Giữa các dòng điện của cả hai cuộn dây xảy ra nghiện tỷ lệtương ứng với số lượt. Trong các thiết bị biến áp Điện cao thế Cô lập giữa các cuộn dây dựa trên đầy đủ Điện áp công việc.. Theo quy định, nó được căn cứ một trong những kết thúc của cuộn dây thứ cấp, do đó, tiềm năng của cuộn dây và đất sẽ xấp xỉ như nhau.

Tất cả các máy biến áp hiện tại được thiết kế để thực hiện hai chức năng cơ bản: đo và bảo vệ. Một số thiết bị cả hai chức năng có thể được kết hợp.

• Đo lường Transformers truyền thông tin nhận được đến các dụng cụ đo lường được kết nối. Chúng được lắp đặt trong các mạch điện áp cao, trong đó không thể bao gồm các thiết bị trực tiếp để đo. Do đó, chỉ với cuộn dây thứ cấp của máy biến áp được kết nối, bộ đếm, cuộn dây hiện tại của Wattmeter và các thiết bị đo sáng khác. Kết quả là, máy biến áp chuyển đổi dòng điện xen kẽ thậm chí rất giá trị cao, Dòng điện thay đổi với các chỉ số được chấp nhận nhất để sử dụng các dụng cụ đo thông thường. Đồng thời, cách nhiệt của các dụng cụ đo từ các mạch điện cao áp được đảm bảo, an toàn điện của nhân viên dịch vụ tăng lên.
• Các thiết bị biến áp bảo vệ chủ yếu truyền thông tin đo lường kết quả về các thiết bị kiểm soát và bảo vệ. Sử dụng máy biến áp bảo vệ, dòng điện xoay chiều có bất kỳ giá trị nào được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều với giá trị phù hợp nhất cung cấp các thiết bị bảo vệ rơle. Đồng thời, rơle được cách nhiệt mà nhân viên có quyền truy cập, từ các mạch điện áp cao.

Mục đích của Transformers.

Transformers hiện tại đề cập đến danh mục các thiết bị phụ trợ đặc biệt được sử dụng cùng với các thiết bị đo và rơle khác nhau trong chuỗi dòng điện xoay chiều. Chức năng chính Transformers như vậy là chuyển đổi bất kỳ giá trị hiện tại nào thành các giá trị thuận tiện nhất cho các phép đo, cung cấp các thiết bị cung cấp điện và cuộn dây chuyển tiếp. Do cách nhiệt của các thiết bị, nhân viên dịch vụ hóa ra được bảo vệ đáng tin cậy khỏi tổn thương dòng điện áp cao.

Đo biến đổi hiện tại được thiết kế cho các mạch điện áp cao khi không có khả năng kết nối trực tiếp Dụng cụ đo lường. Mục đích chính của họ là chuyển dữ liệu hiện tại điện nhận được trên thiết bị đo lườngkết nối với cuộn dây thứ cấp.

Một chức năng quan trọng của máy biến áp là kiểm soát trạng thái của dòng điện trong chuỗi mà chúng được kết nối. Trong quá trình kết nối với rơle điện, được thực thi séc vĩnh viễn Mạng, sự hiện diện và trạng thái của đất. Khi hiện tại đạt đến báo thức, sự bảo vệ sẽ tắt tất cả các thiết bị được sử dụng.

Nguyên tắc hoạt động

Nguyên tắc hoạt động của Transformers hiện tại dựa trên. Điện áp từ mạng bên ngoài bước vào cuộn dây chính năng lượng với số tiền nhất định quay lại và vượt qua nó trở kháng. Điều này dẫn đến sự xuất hiện xung quanh cuộn dây từ tính được chụp bởi đường ống từ. Thông lượng từ tính này vuông góc với hướng hiện tại. Do mất điện dòng điện này trong quá trình chuyển đổi sẽ là tối thiểu.

Khi băng qua các rẽ của cuộn dây thứ cấp, nằm vuông góc, thông lượng từ tính được kích hoạt. năng lượng điện. Dưới ảnh hưởng của EMF, có một dòng điện, buộc phải khắc phục trở kháng của cuộn dây và tải đầu ra. Đồng thời ở đầu ra của cuộn dây thứ cấp có một sự sụt giảm điện áp.

Phân loại máy biến áp hiện tại

Tất cả các máy biến áp hiện tại có thể được phân loại, tùy thuộc vào các tính năng và thông số kỹ thuật của chúng:

1. Theo điểm đến. Các thiết bị có thể được đo, bảo vệ hoặc trung gian. Tùy chọn cuối cùng được sử dụng khi các công cụ đo được bật trong chuỗi hiện tại bảo vệ rơle và các lược đồ tương tự khác. Ngoài ra, có các máy biến áp hiện tại trong phòng thí nghiệm được đặc trưng bởi độ chính xác cao và nhiều.
2. Bằng loại cài đặt. Có các thiết bị biến áp ngoài trời và cài đặt nội bộ., trên cao và di động. Một số loại thiết bị có thể được tích hợp vào máy móc, thiết bị điện và các thiết bị khác.
3. Phù hợp với thiết kế của cuộn dây sơ cấp. Các thiết bị được chia thành đơn hoặc thanh, nhiều hoặc cuộn, cũng như lốp xe, ví dụ, TSH-0,66.
4. Cài đặt nội bộ và ngoài trời của Transformers liên quan đến các phương pháp truyền và hỗ trợ để gắn các thiết bị này.
5. Cách nhiệt của máy biến áp khô, với việc sử dụng bakelite, sứ và các vật liệu khác. Ngoài ra, cách ly dầu bình thường và bình ngưng được sử dụng. Một số cấu trúc sử dụng hợp chất rót.
6. Theo số lượng các bước chuyển đổi, các thiết bị có thể là một hoặc hai giai đoạn, đó là, xếp tầng.
7. Điện áp làm việc danh nghĩa của Transformers có thể lên tới 1000 V hoặc nhiều hơn 1000 V.

Tất cả các tính năng phân loại đặc trưng có mặt trong hiện tại bao gồm một số nhất định.

Thông số và đặc điểm

Mỗi máy biến áp hiện tại có tham số cá nhân và Đặc điểm kỹ thuậtXác định phạm vi của các thiết bị này.

Đánh giá hiện tại. Cho phép thiết bị hoạt động trong một thời gian dài mà không quá nóng. Trong các máy biến áp như vậy, có một nguồn cung cấp đáng kể để sưởi ấm và hoạt động bình thường là có thể khi quá tải tới 20%.

Điện áp định mức. Giá trị của nó nên cung cấp công việc bình thường máy biến áp. Nó là chỉ số này ảnh hưởng đến chất lượng cách nhiệt giữa các cuộn dây, một trong số đó nằm dưới điện áp cao, và cái còn lại được nối đất.

Hệ số biến đổi. Đó là một mối quan hệ giữa các dòng chảy trong cuộn dây sơ cấp và thứ cấp và được xác định bởi một công thức đặc biệt. Giá trị thực tế của nó sẽ khác với danh nghĩa do tổn thất nhất định trong quá trình chuyển đổi.

Lỗi sạch sẽ. Nó xảy ra trong máy biến áp dưới ảnh hưởng của dòng từ hóa. Giá trị tuyệt đối Dòng chính và thứ cấp thay đổi giữa bản thân chỉ cho giá trị này. Dòng từ hóa dẫn đến việc tạo ra một từ lượng từ tính trong lõi. Khi nó tăng, lỗi biến áp hiện tại cũng tăng.

Đánh giá bội số cực lớn.. Nó là bội số của dòng điện chính đến giá trị danh nghĩa của nó. Lỗi của một bội số như vậy có thể đạt tới 10%. Trong quá trình tính toán, chính tải và các hệ số công suất của nó phải là danh nghĩa.

Hiện tại tối đa thứ cấp. Trình bày dưới dạng tỷ lệ của dòng thứ cấp tối đa và giá trị danh nghĩa của nó, khi tải thứ cấp hoạt động là danh nghĩa. Sự bội số tối đa có liên quan đến mức độ bão hòa của đường ống từ, trong đó dòng điện chính tiếp tục tăng và giá trị của dòng thứ cấp không thay đổi.

Có thể trục trặc của máy biến áp hiện tại

Máy biến dòng hiện tại được bao gồm trong tải, đôi khi gặp trục trặc và thậm chí xảy ra trường hợp khẩn cấp. Theo quy định, điều này là do vi phạm điện trở cuộn dây cách nhiệt, giảm độ dẫn của chúng dưới ảnh hưởng tăng nhiệt độ. Ảnh hưởng tiêu cực Tác động cơ học ngẫu nhiên hoặc cài đặt kém thực hiện.

Trong quá trình hoạt động của thiết bị, vật liệu cách nhiệt thường xảy ra, gây ra sự đóng cửa liên liên hợp của các cuộn dây, giúp giảm đáng kể sức mạnh truyền. Dòng rò rỉ có thể xuất hiện do kết quả của các chuỗi được tạo ngẫu nhiên, cho đến khi xảy ra ngắn mạch.

Để ngăn chặn tình huống khẩn cấpToàn bộ chương trình hiện tại được kiểm tra định kỳ bởi các chuyên gia với sự trợ giúp của hình ảnh nhiệt. Điều này cho phép bạn loại bỏ trực tiếp các khuyết điểm của sự xáo trộn tiếp xúc, thiết bị quá nóng bị giảm. Các xét nghiệm và séc phức tạp nhất được thực hiện trong các phòng thí nghiệm đặc biệt.

Đơn giản nhất là một thiết bị bao gồm lõi thép và hai cuộn dây (Hình 1). Khi gửi đến cuộn dây chính điện xoay chiềuGió thứ cấp được gây ra bởi EMF cùng tần số. Nếu bạn kết nối một số biên lai điện với cuộn dây thứ cấp, thì nó xảy ra trong đó điện lực Và trên kẹp thứ cấp của máy biến áp, điện áp được đặt, ít hơn một chút so với EDC và ở một mức độ tương đối thấp phụ thuộc vào tải. Tỷ lệ điện áp sơ cấp đến thứ cấp (hệ số chuyển đổi) là xấp xỉ bằng tỷ lệ của số lượt của các cuộn dây nguyên phát và phụ.

Quả sung. 1. Nguyên tắc của một thiết bị của một biến áp hai pha hai pha. 1 cuộn dây sơ cấp, 2 cuộn dây thứ cấp, 3 lõi. Điện áp sơ cấp U1, điện áp trung học U2, dòng chính I1, dòng điện I2 hiện tại, lưu lượng từ F

Những quy ước đơn giản nhất của Transformers được thể hiện trong hình. 2; Đối với sự rõ ràng, các cuộn dây biến áp khác nhau có thể, như trong hình, gửi màu sắc khác nhau.

Quả sung. 2. Biểu tượng Transformer trong các sơ đồ chi tiết (đa cáp) (a) và trong các mạch mạng điện (B)

Transformers có thể là đơn hoặc nhiều, và cuộn dây thứ cấp có thể lớn hơn một. TRONG mạng điện Transformers ba pha với một hoặc hai cuộn dây thứ cấp thường được sử dụng. Nếu điện áp chính và thứ cấp tương đối gần nhau, nó cũng có thể sử dụng các phương tiện cuộn dây đơn, được trình bày trong hình. 3.

Quả sung. 3. Đề án. Hạ (a) và tăng cường (b) autotransformers

Tỷ lệ biến áp danh nghĩa quan trọng nhất là điện áp cơ bản và điện áp thứ cấp, cấp tiểu học và dòng thứ cấp, cũng như phụ danh định toàn bộ sức mạnh (Sức mạnh định mức). Máy biến áp có thể được thực hiện như một công suất rất thấp (ví dụ: đối với các mạch vi điện tử) và trên rất lớn (ví dụ, đối với các hệ thống điện mạnh mẽ), bao gồm khoảng điện năng từ 0,1 MVA đến 1000 MVA.

Mất năng lượng trong máy biến áp - gây ra bởi tác động tích cực của cuộn dây trong mất đồng và gây ra bởi dòng xoáy và độ trễ trong lõi lỗ thép - thường rất nhỏ đến mức hiệu quả biến áp thường trên 99%. Mặc dù vậy, tản nhiệt trong các máy biến áp mạnh mẽ có thể mạnh đến mức cần thiết để dùng đến cách hiệu quả Tản nhiệt. Thông thường, phần hoạt động của máy biến áp được đặt trong một bể chứa đầy dầu khoáng (dao gazif), nếu cần, được cung cấp với không khí cưỡng bức hoặc làm mát nước. Trong quá trình điện lên tới 10 MVA (đôi khi ở trên), máy biến áp khô, cuộn dây thường chứa đầy nhựa epoxy có thể được áp dụng. Những lợi thế chính của máy biến áp khô nằm trong an toàn cháy nổ cao hơn và loại trừ rò rỉ dầu biến áp, do đó chúng có thể được lắp đặt mà không có chướng ngại vật ở bất kỳ bộ phận nào của các tòa nhà, bao gồm cả trên bất kỳ tầng nào. Để đo các biến hiện tại hoặc điện áp (đặc biệt là trong trường hợp dòng điện cao và điện áp cao), các máy biến áp đo thường được sử dụng.

Thiết bị biến áp điện áp không khác với nguyên tắc của nó từ transformers điện, nhưng nó hoạt động ở chế độ gần với nhàn rỗi; Hệ số biến đổi là trong trường hợp này là hằng số. Điện áp thứ cấp danh nghĩa của các máy biến áp như vậy thường là 100 V. cuộn dây thứ cấp của máy biến áp hiện tại trong trường hợp lý tưởng là ngắn mạch và dòng thứ cấp trong trường hợp này tỷ lệ thuận với chính. Dòng thứ cấp danh nghĩa thường là 5 a, nhưng đôi khi nó có thể ít hơn (ví dụ: 1 a). Ví dụ về các chỉ định thông thường của máy biến áp hiện tại được thể hiện trong hình. bốn.

Quả sung. 4. Chỉ định có điều kiện của máy biến áp hiện tại trong các lược đồ được triển khai (A) và trong các sơ đồ một dòng (B)

Đầu tiên có thể được Michael Faraday xem xét, một vòng cảm ứng (Eng. Vòng cảm ứng), bao gồm lõi thép hình khuyên và hai cuộn dây, mà anh ấy đã mở hiện tượng vào ngày 29 tháng 8 năm 1831 cảm ứng điện từ (Hình 5). Trong quá trình chuyển đổi nhanh xảy ra khi bật cuộn dây chính hoặc bị vô hiệu hóa được kết nối với nguồn dòng điện một chiềuNhững cuộn dây thứ cấp gây ra một EMF xung. Do đó, một thiết bị như vậy có thể được gọi là biến áp xung hoặc chuyển đổi.

Quả sung. 5. Nguyên tắc của thiết bị của máy biến áp thoáng qua Michael Faraday. I1 Dòng điện chính, I2 hiện tại cấp hai, Time

Dựa trên sự phát hiện của Faraday, giáo viên của Trường Cao đẳng Thành phố Margnouth (Marnooth) gần Dublin (Dublin, Ireland) Nicholas Kellan (Nicholas Callan, 1799-1864) Được xây dựng vào năm 1836 một cuộn dây cảm ứng (cuộn cảm) bao gồm một máy cắt và máy biến áp; Thiết bị này cho phép chuyển đổi dòng điện không đổi thành dòng điện xen kẽ của điện áp cao và gây ra tia lửa dài. Cuộn dây cảm ứng bắt đầu được cải thiện nhanh chóng và trong thế kỷ 19 đã được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu về sự phóng điện. Các cuộn dây đánh lửa của những chiếc xe hiện đại có thể được quy cho chúng. Máy biến dòng hiện tại xen kẽ đầu tiên được cấp bằng sáng chế vào năm 1876 bởi thiết bị điện Nga Pavel Apple ở Paris, sử dụng nó trong chuỗi cung ứng của anh ta đèn hồ quang. Lõi máy biến áp táo là một bó dây thép thẳng, do kết quả của chuỗi từ không bị đóng, như Faraday, và mở và trong các cài đặt khác, một biến áp như vậy không áp dụng. Năm 1885, các kỹ sư thợ điện Budapest Plant Ganz và Công ty (Ganz & Co.) Max Deri (Max Deri, 172 1854-1938), Otto Titus Blati (Otto Titus Blouty, 1860-1939) và Karoly Zipernovsky (Karoly Zipernovsky, 1853-1942 ) Tạo một máy biến áp với lõi dây hình xuyến và đồng thời đã phát triển một hệ thống phân phối điện trên dòng điện xen kẽ, dựa trên việc sử dụng các máy biến áp này. Máy biến áp với cả những đặc tính tốt nhất mà lõi được thu thập từ các tấm thép hình chữ E và I, đã tạo ra Kỹ thuật điện Mỹ cho William Stanley trong cùng một năm (William Stanley, 1858-1916), sau đó sự phát triển nhanh chóng của xen kẽ Các hệ thống hiện tại bắt đầu ở châu Âu, vì vậy và ở Mỹ. Máy biến áp ba pha đầu tiên xây dựng Mikhail Dolivo-dobrovolsky vào năm 1889.

Transformer. được gọi là một thiết bị điện từ tĩnh có hai hoặc hơn Các cuộn dây liên quan đến quy tắc và dành cho chuyển đổi bằng cách cảm ứng điện từ của một hoặc nhiều hệ thống AC trong một hoặc nhiều hệ thống AC khác.

Transformers được sử dụng rộng rãi cho các mục đích sau.

Để truyền và phân phối năng lượng điện. Thông thường trên các nhà máy điện, máy phát điện thay thế sản phẩm hiện tại xen kẽ năng lượng điện. tại một điện áp của 6-24 mét vuông.

Để cung cấp nhiều chuỗi nhiều thiết bị phát thanh và truyền hình; Thiết bị liên lạc, tự động hóa trong điện thoại, thiết bị điện; Để tách các mạch điện của các yếu tố khác nhau của các thiết bị này; Phối hợp căng thẳng

Để bao gồm các dụng cụ điện và một số thiết bị, chẳng hạn như rơle, trong chuỗi điện Điện áp cao hoặc trong mạch mà dòng chảy lớn đang đi qua, để mở rộng giới hạn đo lường và cung cấp an toàn điện. Máy biến áp được sử dụng cho mục đích này được gọi là Đo lường. Chúng có một sức mạnh tương đối nhỏ, được xác định bởi sức mạnh được tiêu thụ bởi các thiết bị điện, rơle, v.v.

Nguyên lý hoạt động biến áp

Đề án điện từ của một biến áp hai pha hai pha bao gồm hai cuộn dây (Hình 2.1) được đặt trên một lớp lót từ tính kín, được làm bằng vật liệu sắt từ. Việc sử dụng một đường ống từ sắt từ tính cho phép tăng kết nối điện từ giữa các cuộn dây, nghĩa là để giảm khả năng chống đường viền từ tính, thông qua lưu lượng từ của máy đi qua. Conling chính 1 được kết nối với nguồn AC - Mạng điện với điện áp U 1 . Gió thứ cấp 2 Gắn điện trở tải Z H.

Cuộc gọi cuộn dây điện áp cao cuộn dây điện áp cao hơn (Hv), và Điện áp thấp - cuộn dây điện áp thấp hơn (Nn). Sự khởi đầu và kết thúc của cuộn dây của VN được biểu thị bằng các chữ cái NHƯNG và X; nn cuộn dây - chữ cái nhưng và x.

Khi được kết nối với mạng trong cuộn dây chính, có một dòng điện xen kẽ tÔI. 1 , trong đó tạo ra một dòng từ từ xa xen kẽ, đóng theo đường ống từ. Flow f chỉ số trong cả hai cuộn dây EMF - vả 1 và vả 2 , tỷ lệ, theo luật Maxwell, số lượt của W 1 và w. 2 cuộn dây và tốc độ dòng chảy thích hợp d.F) dt..

Do đó, các giá trị tức thời của EMF gây ra trong mỗi cuộn dây,

vả 1 \u003d - w 1 d F / dt; E2 \u003d -w. 2 df / dt..

Do đó, tỷ lệ EMF tức thời và tác dụng trong các cuộn dây được xác định bởi biểu thức

Do đó, chọn số lượt cuộn dây phù hợp, với điện áp nhất định U 1 bạn có thể có được sự căng thẳng mong muốn bạn 2 . Nếu cần thiết phải tăng điện áp thứ cấp, thì số lượt của W 2 chiếm nhiều hơn số W 1; Một biến áp như vậy được gọi là nâng cao. Nếu cần thiết để giảm điện áp U. 2 , số lượt của W 2 chiếm ít W 1; Một biến áp như vậy được gọi là xuống

Mối quan hệ emf. Vả Điện áp hàng đầu VN đến EDC Vả Nn cuộn dây điện áp thấp (hoặc tỷ lệ số lượt của chúng) được gọi là hệ số biến đổi

Hệ số k. luôn luôn có nhiều đơn vị hơn.

Trong các hệ thống truyền tải và phân phối trong một số trường hợp, máy biến áp ba chiều được sử dụng trong một số trường hợp và trong các thiết bị điện tử và thiết bị tự động hóa - nhiều máy biến áp. Trong các máy biến áp như vậy trên các từ tính, có ba hoặc nhiều cách cách nhau từ nhau của các cuộn dây, điều này có thể nhận được hai hoặc nhiều cuộn dây hơn khi dinh dưỡng căng thẳng khác nhau (U. 2 , U. 3 , U. 4, v.v.) để cung cấp năng lượng của hai hoặc nhiều nhóm người tiêu dùng. Transformers ba cuộn dây phân biệt cuộn dây cao hơn, thấp hơn và trung bình (CH).

Trong máy biến áp, chỉ có điện áp và dòng điện được chuyển đổi. Nguồn điện vẫn còn gần không đổi (nó giảm một chút do tổn thất năng lượng nội bộ trong máy biến áp). Vì thế,

Với sự gia tăng điện áp thứ cấp của máy biến áp trong k. một lần so với chính, hiện tại tÔI. 2 Trong cuộn dây thứ cấp, tương ứng, giảm vào k. thời gian.

Máy biến áp chỉ có thể hoạt động trong các mạch hiện tại xen kẽ. Nếu cuộn dây biến áp chính được kết nối với nguồn DC, thì thông lượng từ tính được hình thành trong dây từ Magneto, vĩnh viễn trong thời gian và hướng thời gian và hướng. Do đó, trong các cuộn dây nguyên phát và phụ ở chế độ ổn định, EMC không gây cảm ứng và do đó năng lượng điện từ chuỗi chính vào thứ cấp không được truyền. Chế độ này nguy hiểm cho máy biến áp, vì do thiếu EDC Vả 1 dòng điện mạnh TÔI. 1 =U. 1 Ở r 1 rất lớn.

Một tài sản quan trọng của máy biến áp được sử dụng trong các thiết bị tự động hóa và thiết bị điện tử vô tuyến là khả năng chuyển đổi điện trở tải. Nếu bạn kết nối khả năng chống lại nguồn Ở r thông qua một máy biến áp hệ số biến áp đến, sau đó cho chuỗi nguồn

Ở đâu Ở r 1 là sức mạnh được tiêu thụ bởi máy biến áp từ nguồn AC, W; Ở r 2 \u003d I 2 2 Ở r≈ P. 1 - Nguồn điện được tiêu thụ bởi sự kháng cự Ở r từ máy biến áp.

Theo cách này, máy biến áp thay đổi giá trị kháng r trong k 2 thời gian. Khách sạn này được sử dụng rộng rãi khi phát triển khác nhau Đề án điện Để phối hợp điện trở tải với kháng cự nội bộ. Nguồn điện.

Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp có liên quan đến nguyên tắc cảm ứng điện từ. Hiện tại đến cuộn dây nguyên phát tạo ra một dòng từ trong mạch từ.

Hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Trên một trong những cuộn dây, được gọi là cuộn dây chính được cung cấp điện áp từ nguồn bên ngoài. Dòng biến thay đổi trên cuộn dây sơ cấp tạo ra một thông từ từ tính xen kẽ trong dây dẫn từ tính, được chuyển theo pha, với dòng hình sin, 90 ° đối với dòng điện trong cuộn dây sơ cấp. Là kết quả của cảm ứng điện từ, thông lượng từ biến đổi trong mạch từ tạo trong tất cả các cuộn dây, bao gồm cả trong các cuộn dây chính, cảm ứng tỷ lệ thuận với đạo hàm đầu tiên của thông lượng từ tính, với dòng sin sin được chuyển 90 ° so với lưu lượng từ tính . Khi cuộn dây thứ cấp không được kết nối với bất cứ thứ gì (chế độ nhàn rỗi), chế độ cảm ứng trong cuộn dây chính hầu như bù hoàn toàn cho điện áp cung cấp điện, do đó dòng điện thông qua cuộn dây nguyên phát nhỏ, và được xác định là chủ yếu kháng cảm ứng. Điện áp cảm ứng trên các cuộn dây thứ cấp ở chế độ không tải được xác định theo tỷ lệ của số lượt cuộn W2 tương ứng với số lượng rẽ của cuộn dây sơ cấp W1: U2 \u003d U1W2 / W1.

Khi kết nối cuộn dây thứ cấp với tải, dòng điện bắt đầu chảy. Dòng điện này cũng tạo ra một từ lượng từ tính trong mạch từ tính và nó được hướng đối diện với dòng từ được tạo ra bởi cuộn dây sơ cấp. Kết quả là, trong cuộn dây nguyên phát, sự bồi thường của cảm ứng EMF bị xáo trộn và EMF nguồn. Sức mạnh, dẫn đến sự gia tăng dòng điện trong cuộn dây sơ cấp, cho đến khi dòng từ từ đạt gần như cùng một giá trị. Trong chế độ này, tỷ lệ dòng dòng cuộn hiện tại và thứ cấp bằng tỷ lệ ngược của số lượt cuộn dây (I1 \u003d i2w2 / W1,) tỷ lệ điện áp trong xấp xỉ đầu tiên cũng vẫn giữ nguyên.

Sơ đồ, những điều trên có thể được mô tả như sau:

U1\u003e I1\u003e I1W1\u003e F\u003e ε2\u003e i2.

Lưu lượng từ tính trong chăn nuôi từ tính biến áp được dịch chuyển theo pha đối với dòng điện trong cuộn dây sơ cấp 90 °. EMF trong cuộn trung học tỷ lệ thuận với đạo hàm đầu tiên của từ thông. Đối với tín hiệu hình sin, dẫn xuất đầu tiên của sin là cosine, sự thay đổi pha giữa sin và cosine là 90 °. Kết quả là, với sự biến động nhất quán trên các cuộn dây, máy biến áp chuyển pha khoảng 180 °. Trong rẽ ta trên các cuộn dây, một sự thay đổi pha bổ sung được thêm 180 ° và tổng dịch pha của máy biến áp là khoảng 360 °.

Trải nghiệm nhàn rỗi.

Để thử nghiệm máy biến áp, trải nghiệm không tải và trải nghiệm ngắn mạch được sử dụng.

Với kinh nghiệm nhàn rỗi, máy biến áp, cuộn dây thứ cấp của nó được mở và không có dòng điện trong cuộn dây này (/ 2-0).

Nếu cuộn dây chính của máy biến áp được bao gồm trong mạng lưới nguồn năng lượng điện của AC, thì dòng điện I0 nhàn rỗi sẽ chảy trong cuộn dây này, đó là giá trị nhỏ So với dòng biến áp danh nghĩa. Trong các máy biến áp năng lượng lớn, không có dòng điện nhàn rỗi có thể đạt đến các giá trị của thứ tự 5-10% dòng điện định mức. Trong các máy biến áp công suất thấp, dòng điện này đạt giá trị 25-30% dòng điện định mức. I0 hiện tại Illing tạo ra một thông lượng từ tính trong một mạch từ biến áp. Để kích thích từ thông từ tính, máy biến áp tiêu thụ công suất phản ứng từ mạng. Đối với năng lượng hoạt động được tiêu thụ bởi máy biến áp khi không tải, nó được tiêu thụ để che mất điện trong mạch từ tính do độ trễ và dòng xoáy.

Như sức mạnh phản ứng Khi nhàn rỗi, máy biến áp trong quá trình biến áp, năng lượng hoạt động nhiều hơn nhiều, hệ số công suất Cos rất nhỏ và thường là 0,2-0,3.

Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Nếu một trong những cuộn dây biến áp được kết nối với nguồn điện áp xoay chiều (Hình 1), thì một dòng điện xen kẽ sẽ chảy trên cuộn dây này, sẽ tạo ra một luồng từ tính xen kẽ F. Luồng từ này được sử dụng cả một và một cuộn dây khác, thay đổi , Thay đổi sẽ được gây ra trong các cuộn dây EMF. Như B. chung Cuộn dây có thể có. nhiều số khác nhau lượt, các giá trị của EDC gây ra trong chúng sẽ không bằng nhau. Trong đó, trong đó, có số lượt lớn hơn, EMF gây cảm ứng sẽ lớn hơn trong một cuộn dây có số lượt nhỏ hơn.

EDC gây ra trong cuộn dây nguyên phát xấp xỉ bằng điện áp áp dụng và gần như sẽ hoàn toàn cân bằng nó. Gió thứ cấp được kết nối với các người tiêu dùng điện khác nhau sẽ được tải cho máy biến áp. Khi tải được kết nối trong cuộn dây này dưới tác động của EMF gây ra, I2 hiện tại sẽ xảy ra và điện áp U2 sẽ được cài đặt trên các đầu ra của nó, sẽ khác với I1 hiện tại và điện áp U1 của cuộn dây sơ cấp. Do đó, trong máy biến áp có một sự thay đổi trong các thông số năng lượng: Năng lượng điện với điện áp U1 và I1 hiện tại được chuyển đổi thành năng lượng điện với điện áp U2 và I2 hiện tại đến cuộn dây sơ cấp.

Máy biến áp không thể được bao gồm trong mạng DC, vì khi máy biến áp được kết nối với mạng DC, luồng từ tính trong đó sẽ không thay đổi theo thời gian và do đó, sẽ không gây ra EMF trong cuộn dây; Do đó, dòng điện cao sẽ chảy trong cuộn dây chính, vì trong trường hợp không có EDF, nó sẽ chỉ bị giới hạn ở mức kháng cuộn cuộn hoạt động tương đối nhỏ. Dòng điện này có thể gây ra hệ thống sưởi ấm không thể chấp nhận được của cuộn dây và thậm chí là dũng cảm của nó.

Tỷ lệ EDC E1 / E2 \u003d W1 / W2 \u003d K là hệ số biến đổi của máy biến áp. EMF, đặc quyền trong cuộn dây chính - EMF tự cảm ứng (E 1). EMF với cuộn dây thứ cấp - EMF cảm ứng lẫn nhau (E2). E1 \u003d W1, E2 \u003d W2. Đồng thời, giá trị của EDC tỷ lệ thuận với số lượt cuộn dây. Tùy thuộc vào cường độ của máy biến áp, có sự gia tăng (<1), пониж (>một). Để xác định kinh nghiệm của quá trình nhàn rỗi.

72. Các tính năng chính của hệ thống điện điện là gì

Các tính năng đặc biệt của ngành công nghiệp điện là một hệ thống kỹ thuật:

Không có khả năng lưu trữ năng lượng điện trong một quy mô đáng kể, và do đó sự thống nhất không đổi của sản xuất và tiêu thụ diễn ra;

Sự phụ thuộc của sản xuất năng lượng là dành riêng từ người tiêu dùng;

Nhu cầu đánh giá khối lượng sản xuất và tiêu thụ năng lượng không chỉ mỗi năm (quý, tháng), mà còn cả cường độ của tải năng lượng (công suất);

Sự cần thiết phải không ngắt việc cung cấp năng lượng của người tiêu dùng, đó là điều kiện quan trọng nhất đối với công việc của toàn bộ nền kinh tế quốc dân và cuộc sống của dân số;

Lập kế hoạch năng lượng cho mỗi ngày và mỗi giờ trong suốt cả năm, tôi. Nhu cầu phát triển biểu đồ tải cho mỗi ngày mỗi tháng, có tính đến mùa, điều kiện khí hậu, ngày trong tuần và các yếu tố khác;

Sự phụ thuộc của chất lượng sản phẩm không chỉ từ nhà sản xuất và nhà cung cấp, mà còn từ người tiêu dùng.