Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Назначение трансформатора

Трансформатором называют техническое устройство, передающее энергию из одной цепи в другую посредством электромагнитной индукции.

С помощью трансформаторов преобразуют переменные напряжения и токи без изменения их формы и частоты. Трансформатор используют также для гальванического разделения цепей и преобразования сопротивлений по величине.

Простейший трансформатор состоит из двух неподвижных обмоток, размещенных на общем магнитопроводе. Одна из обмоток, подключенная к источнику питания, называется первичной, другая, к которой подключается нагрузка, - вторичной. Обмотки электрически (гальванически) не связаны между собой. Энергия из контура с первичной обмоткой передается в контур со вторичной обмоткой благодаря явлению взаимной индукции. Поэтому важно, чтобы магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой, был полностью связан со вторичной обмоткой. Применением материала магнитопровода с высокой относительной магнитной проницаемостью и специальным расположением обмоток добиваются высокого коэффициента связи и малых потоков рассеивания.

Если магнитопровод, служащий для сосредоточения магнитного потока, изготовлен из ферромагнитного материала, то его магнитная проницаемость будет величиной переменной и цепь потеряет линейные свойства.

В большинстве практических случаев магнитная проницаемость может быть принята постоянной, поскольку магнитная индукция в магнитопроводе не выходит за пределы линейного участка кривой намагничивания.

Трансформатор, относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода которого является величиной постоянной, обладает линейными характеристиками и называется линейным трансформатором.

В основу анализа различных по назначению и конструкции трансформаторов положен анализ двухобмоточного линейного трансформатора.

Принцип действия такого трансформатора основано на явлении взаимной индукции.

Если в первичной обмотке трансформатора с элементами и приложено переменное напряжение источника , то протекающий по обмотке ток создает переменный магнитный поток, наводящий во вторичной обмотке с элементами и ЭДС взаимной индукции. Под воздействием этой ЭДС через нагрузку будет протекать переменный ток . Таким образом, энергия из первичного контура с источником передается во вторичный контур с нагрузкой без электрической (гальванической) связи между контурами.

По второму закону Кирхгофа с учетом напряжений взаимной индукции можно составить контурные уравнения в первичном и вторичном контурах

Если напряжение гармоническое, то в линейном трансформаторе все напряжения и токи также будут гармоническими функциями времени и можно применить комплексную форму записи уравнений



Для приведенной другую схему трансформатора.

Система уравнений для приведенной выше схемы стстема уравнений будет иметь вид:

Записанные системы контурных уравнений можно использовать для вычисления комплексных токов и , если известны частота, параметры трансформатора ( , , , , ), напряжение и параметры нагрузки .

Используя эти систему уравнений можно по заданным параметрам входного тока и напряжения и вычислить выходной ток и напряжение .


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.007 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал