Устройство и принцип работы однофазного трансформатора

Форма сечения сердечников трансформатора показана на рис. 9-4. Существуют трансформаторы имеющие сердечник с разветвленной магнитной цепью (рис. 9-5).

Форма сечения сердечников трансформатора показана на рис. 9-4. Существуют трансформаторы имеющие сердечник с разветвленной магнитной цепью (рис. 9-5).

Номинальные величины трансформатора — мощность, напряжения, токи, частота указываются на заводском щитке. Ввиду того что к. п. д. трансформатора высок, номинальные мощности обеих обмоток считают условно равными ( P _1Н = P _2Н ).

При подключении первичной катушки к источнику переменного тока по ней потечет ток I₁, который создает магнитный поток ф. Часть этого потока пересекает витки вторичной катушки, индуцируя в ней ЭДС взаимной индукции. Так как вторичная катушка замкнута на нагрузку, то по вторичной цепи потечет ток I₂.

Устройство, состоящее из двух или нескольких индуктивно связанных катушек, называется трансформатором.

Трансформатор — это электромагнитный аппарат, преобразующий переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Наибольшее распространение получили однофазные и трехфазные трансформаторы.

Принцип действия трансформатора основан на явлении взаимной индукции. Простейший однофазный трансформатор состоит из двух катушек, расположенных на ферромагнитном сердечнике. (рис. 3.3.1)

Обмотка, к которой подключен источник энергии, называется первичной, а обмотка, к которой подключается нагрузка, называется вторичной.

При подключении первичной катушки к источнику переменного тока по ней потечет ток I₁, который создает магнитный поток ф. Часть этого потока пересекает витки вторичной катушки, индуцируя в ней ЭДС взаимной индукции. Так как вторичная катушка замкнута на нагрузку, то по вторичной цепи потечет ток I₂.

Таким образом, энергия от источника за счет магнитной связи между катушками передается в нагрузку.

Основными параметрами трансформатора являются: коэффициент трансформации, коэффициент полезного действия и мощность потерь.

Коэффициентом трансформации называется отношение количества витков первичной обмотки к количеству витков вторичной обмотки.

Если , то трансформатор называется понижающим (U₁ U₂), а если n 1 — то повышающим.

U₂ — напряжение на первичной обмотке;

U₂ — напряжение на вторичной обмотке;

W₁ – число витков первичной катушки;

W₂ — число витков вторичной катушки

Коэффициент полезного действия (КПД) называется отношение полезной мощности, выделяемой в нагрузке, к затраченной мощности, потребляемой от источника, выраженное в процентах.

Р₁ – полезная мощность, выделяемая в нагрузке;

Р₂ – затраченная мощность, потребляемая от источника;

Р_м1 – мощность тепловых потерь в первичной катушке;

Р_м2 — мощность потерь во вторичной катушке;

Рсм – мощность потерь в сердечнике, обусловленная потерями на гистерезис и вихревые токи.

Общие потери – это разность мощностей источника и потребителя энергии.

в понижающем трансформаторе

в повышающем трансформаторе

При расчете трансформаторов и аппаратуры с их использованием применяют схему замещения приведенного «трансформатора», в которой элементы электрической схемы учитывают физические процессы, происходящие в реальном трансформаторе.

Вопросы для самопроверки

1. Что называется трансформатором?

2. На чем основан принцип действия трансформатора?

3. Приведите схему однофазного трансформатора?

4. Что называется коэффициентом трансформации?

5. Какой трансформатор называется понижающим, а какой – повышающим?

6. Как определяется КПД трансформатора?

7. Из чего складываются потери трансформатора?

Тема №2: Электрические машины [Яцкевич]

Устройство и принцип действия машин постоянного тока.

Машина постоянного тока состоит из двух основных частей: подвижной и неподвижной. Неподвижная часть — индуктор представляет собой электромагнит, имеющий одну или несколько пар полюсов. Он состоит из станины, полюсов и обмоток возбуждения, расположенных на полюсах. Под действием постоянного тока, протекающего по обмоткам возбуждения, полюса намагничиваются. Таким образом, создается магнитный поток машины.

Вращающаяся часть машины — якорь состоит из вала, сердечника и обмотки якоря, соединенной с коллектором. Якорная обмотка через коллекторные пластины и прилегающие к ним контактные щетки соединяется с внешней электрической цепью.

Когда якорь генератора вращается каким-либо двигателем, в обмотке якоря, пересекающей магнитный поток полюсов, индуктируется э.д.с. Начальный ток возбуждения в параллельной обмотке возникает под действием небольшой э.д.с., которая индуктируется за счет остаточного магнитного потока, после чего происходит «самовоз­буждение» генератора.

Дата добавления: 2016-11-29 ; просмотров: 19936 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Трансформаторы способны работать в трех режимах: холостого хода, короткого замыкания и нагрузки. В режиме холостого хода устройство эксплуатируется при разомкнутой вторичной обмотке. Мощность холостого хода устанавливается потерями в стали сердечника. Опыт холостого хода трансформатора требуется с целью установления коэффициента трансформации К.

Принцип работы однофазных трансформаторов

Однофазные трансформаторы состоят из двух главных узлов: сердечника и катушек. Принцип работы устройства прост. На фоне поступления электрического тока через проводник в первичной обмотке, на вторичную обмотку приходится электродвижущая сила. В состав сердечника входят пластины ферромагнетика. Ферромагнетики представляют собой вещества (в твердом агрегатном состоянии), магнитная восприимчивость которых положительна (характеризуются самопроизвольной намагниченностью).

Трансформаторы способны работать в трех режимах: холостого хода, короткого замыкания и нагрузки. В режиме холостого хода устройство эксплуатируется при разомкнутой вторичной обмотке. Мощность холостого хода устанавливается потерями в стали сердечника. Опыт холостого хода трансформатора требуется с целью установления коэффициента трансформации К.

Ассортимент и специфика продукции компании «ЭЛТКОМ»

Чтобы проконсультироваться и уточнить стоимость интересующего Вас масляного однофазного трансформатора достаточно связаться с менеджером нашей фирмы по указанным на официальном сайте номерам. Мы являемся официальным дилером ОАО МЭТЗ им. В.И. Козлова, поэтому ценовая политика нашей компании лояльная, все модели данных устройств отличаются доступной стоимостью. По желанию клиенты мы можем заключать типовые договора на обслуживание оборудования.

Чтобы заказать однофазные трансформаторы в нашей фирме, необходимо заполнить стандартную форму заявки в режиме онлайн на сайте. Для этого требуется указать ФИО, номер телефона и E-mail, после чего наш сотрудник в ближайшее время сам с Вами свяжется для уточнения всех деталей по заказу. На все оборудование предоставляется гарантия от производителя.

Однофазный трансформатор востребован в тех областях, где нужно согласовать две силовые цепи с электрической развязкой каждой из них.

Режимы работы

Подобно любым преобразовательным устройствам трансформатор имеет два режима работы:

• так называемый «холостой ход»;
• режим нагрузки.

При холостом ходе устройство работает без нагрузки и потребляет минимум мощности, рассеиваемой только в первичной обмотке. Ток в ней также минимален и составляет обычно не более 3-10% от значения, наблюдаемого при подключенной нагрузке. Во втором случае в витках вторичной обмотки начинает течь ток, величина которого обратно пропорциональна количеству витков в катушке.

В понижающем трансформаторе напряжение в ней ниже, а ток – больше. В этом режиме мощность в нагрузку передается с учетом теплового рассеяния в сердечнике трансформатора.

Пермаллой является сплавом, состоящим из никеля (Ni) и железа (Fe), и применяется только в маломощных трансформаторах.

Основные параметры

Кроме того, следует отметить, что любой Т обладает некоторыми параметрами, которые и отличаются от других трансформаторов. К тому же, если понимать эти зависимости, то можно рассчитать и изготовить Т своими руками.

Связь между ЭДС, возникающей в обмотках Т, зависит от количества витков каждой из них. Исходя из того, что I и II обмотки пронизываются одним и тем же Ф, возможно вычислить следующее соотношение на основании общего закона индукции для мгновенных значений ЭДС:

1. Для первичной с количеством витков w1: e1 = — w1 * dФ/dt * E-8.
2. Для вторичной с количеством витков w2: e2 = — w2 * dФ/dt * E-8.

Соотношение dФ/dt показывает величину изменения Ф за единицу времени. Значение потока Ф зависит от закона изменения переменного тока за единицу времени. Исходя из этих выражений получается следующая формула соотношения числа витков к ЭДС каждой обмотки:

Следовательно, можно сделать следующий вывод: индуцируемые в обмотках значения ЭДС также относятся к друг другу, как и число витков обмоток. Для более простой записи можно сопоставить значения e и U: e = U. Из этого следует, что e1 = U1 e2 = U2 и возможно получить еще одну величину, называемую коэффициентом трансформации (к): e1/e2 = U1/U2 = w1 / w2 = k. По коэффициенту трансформации Т делятся на понижающие и повышающие.

Понижающим является Т, k которого меньше 1, и, соответственно, если к > 1, то он является повышающим. При отсутствии потерь в проводах обмоток и рассеивания Ф (они незначительны и ими можно пренебречь) вычислить основной параметр Т (k) достаточно просто. Для этого необходимо воспользоваться следующим простым алгоритмом нахождения k: найти соотношения U обмоток (если обмоток более 2, то соотношение нужно искать для всех обмоток).

Однако расчет k является только первым шагом для дальнейшего расчета или выявления неисправности на наличие короткозамкнутых витков.

Чтобы определить значения U, необходимо использовать 2 вольтметра, точность которых составляет около 0,2−0,5. Кроме того, для определения k существуют такие способы:

1. По паспорту.
2. Практически.
3. Использование определенного моста (мост Шеринга).
4. Прибором, предназначенным для этой цели (УИКТ).

Таким образом, принцип работы однофазного трансформатора основан на простом законе физики, а именно: если проводник с n количеством витков поместить в магнитное поле, причем это поле должно постоянно меняться с течением времени, то в витках будет генерироваться ЭДС. В этом случае справедливо и обратное утверждение: если в постоянное магнитное поле поместить проводник и осуществлять им движения, то в его обмотках начинает появляться ЭДС.

Как правило, однофазные трансформаторы используют в электрических сетях и в роли источников питания различных устройствах.

Особенности

Как правило, однофазные трансформаторы используют в электрических сетях и в роли источников питания различных устройствах.

Исходя из того факта, что нагрев провода прямо пропорционален квадрату току, идущего через провод, то при передаче энергии на дальние расстояния выгоднее будет использовать высокие напряжения и небольшие токи. Для исключения повреждений электроприборов и уменьшения объёма изоляции в домашних условиях лучше использовать низкие мощности.

Ввиду этого, для уменьшения затрат на транспортировку электрической энергии в общей электросети в большом количестве применяются силовые трансформаторы: вначале увеличивают напряжение генераторов на электростанциях перед передачей энергии по кабелю, а уже после транспортировки уменьшают напряжение линий электропередач до нужного уровня в повсеместном использовании.

Однофазные трансформаторы

Вследствие периодического изменения рабочего потока в обмотках трансформатора индуктируются ЭДС:

Трансформатором называется электромагнитный аппарат, осуществляющий преобразование энергии переменного тока заданной частоты и заданного напряжения в энергию переменного тока той же частоты, но другого напряжения.

По назначению трансформаторы делятся на силовые, измерительные, радиотехнические и др.

Силовые трансформаторы — важнейшие элементы силовых электрических цепей. Они позволяют создать экономически эффективную, очень гибкую и удобную систему передачи и распределения электрической энергии.

На станциях электрическая энергия вырабатывается генераторами при высоком напряжении (6. 30 кВ). Для уменьшения мощности потерь в проводах, пропорциональных квадрату тока в линии, необходимо повышать напряжение и соответственно уменьшать ток. Поэтому напряжение в линиях электропередач (ЛЭП) повышается от нескольких сотен до тысяч киловольт (500 кВ и выше).

Номинальное напряжение большинства потребителей колеблется от 127 до 500 В. Поэтому возникает необходимость создания ряда станций, понижающих напряжение до установленной номинальной величины.

Измерительные трансформаторы применяются в качестве элементов измерительных устройств при измерении токов и напряжений, величины которых больше номинальных значений для соответствующих измерительных приборов.

Радиотехнические трансформаторы включают в себя большую группу трансформаторов, служащих для согласования каскадов, усиления колебаний, преобразования высокочастотных и импульсных сигналов и др.

Современные трансформаторы имеют простую конструкцию и удобную форму исполнения. Они надежны в работе, при правильной эксплуатации почти не изнашиваются и могут работать практически неограниченное время, не требуя особого ухода и наблюдения.

Трансформатор имеет несколько (не менее двух) обмоток, электрически изолированных друг от друга. Обмотка, соединяемая с источником энергии, называется первичной, с нагрузкой — вторичной. Для усиления магнитной связи между обмотками последние располагаются на замкнутом ферромагнитном сердечнике. Он позволяет получить необходимый поток при небольшой намагничивающей силе.

Все электрические величины и параметры (ЭДС, токи, число витков и т.д.), относящиеся к первичной и вторичной обмоткам, называются соответственно первичными и вторичными.

Рассмотрим принцип действия трансформатора на примере однофазного двухобмоточного трансформатора (рис.3.4.1).

Переменное напряжение (/„ подведенное к первичной обмотке, создает в ней переменный ток /,, который возбуждает в ка-тушке переменное магнитное поле. Основная часть линий магнитной индукции замыкается по сердечнику, образуя рабочий магнитный поток Ф. Линии этого поля, сцепленные с витками первичной и вторичной обмоток, образуют потокосцепления:

где и>, и и>₂ — число витков соответственно в первичной и вторичной обмотках. При гармоническом напряжении и„ подведенном к первичной обмотке [(см.уравнение (3.3.6)], возникает синусоидальный рабочий поток (поток в сердечнике), отстающий по фазе от напряжения:

Вследствие периодического изменения рабочего потока в обмотках трансформатора индуктируются ЭДС:

Физический смысл соотношений (3.4.2) состоит в том, что изменение ЭДС е, и е₂ во времени отстают по фазе от изменения потока Ф на угол я/2, а максимальные значения

пропорциональны числу витков в первичной и вторичной обмотках.

При работе трансформатора роль ЭДС е, и е₂ различна, ЭДС е„ индуцируемая рабочим потоком в первичной обмотке, противодействует изменениям тока и уравновешивает часть напряжения источника питания м,,ЭДС е₂, индуцируемая во вторичной обмотке, играет роль ЭДС источника. ЭДС е,ие₂, как видно из уравнения (3.4.2), являются синусоидальными функциями. Вследствие этого ток /₂ во вторичной цепи, пропорциональный е₂, также является синусоидальной функцией.

Таким образом, при синусоидальном напряжении источника питания и„ ток i₂ и напряжение и₂ во вторичной обмотке также имеют синусоидальную форму.

Из соотношений (3.4.3) получаем расчетные формулы для действующих значений ЭДС:

так как при синусоидальных формах тока действующие значения ЭДС ?, и Е₂ меньше амплитудных в -Jl раза. Отношение большей ЭДС к меньшей называется коэффициентом трансформации. Если Е| > Е₂, из уравнений (3.4.4) следует

где k — коэффициент трансформации.

Современные трансформаторы конструируют таким образом, что ЭДС Е, при нормальной нагрузке составляет 95. 98% приложенного напряжения, т.е. е, » и,. При отсутствии нагрузки на трансформатор /₂ = 0 и ЭДС е₂ = и₂. При этих условиях из (3.4.5) имеем

Поскольку первичная и вторичная обмотки трансформатора пронизываются одним и тем же магнитным потоком Ф, выражения индуктируемых в обмотке ЭДС можно записать в виде

Работа трансформатора основана на явлении взаимной индукции,которое является следствием закона электромагнитной индукции.

Рассмотрим более подробно сущность процесса ране- формации тока и напряжения. Принципиальная схема однофазного трансформатора рис. 10.5.

При подключении первичной обмотки трансформатора к сети переменного тока напряжением С/, по обмотке начнет проходить ток /|, который создаст в сердечнике пере- менный магнитный поток Ф. Магнитный поток, пронизывая витки вторичной обмотки, индуктирует в ней ЭДС Е₂, которую можно использовать для питания нагрузки.

Поскольку первичная и вторичная обмотки трансформатора пронизываются одним и тем же магнитным потоком Ф, выражения индуктируемых в обмотке ЭДС можно записать в виде

где /— частота переменного тока; w_[,w₂ — числа витков обмоток; Ф„, — амплитудное значение переменного магнитного потока Ф.

Поделив одно равенство на другое, получим

Отношение чисел витков обмоток трансформатора называют коэффициентом трансформации к.

Таким образом, коэффициент трансформации показывает, как относятся действующие значения ЭДС вторичной и первичной обмоток.

На основании закона электромагнитной индукции можно написать

Поделив одно равенство на другое, получим

Следовательно, в любой момент времени отношение мгновенных значений ЭДС вторичной и первичной обмоток равно коэффициенту трансформации. Нетрудно понять, что это возможно только при полном совпадении по фазе ЭДС е_< и е₂.

Если цепь вторичной обмотки трансформатора разомкнута (режим холостого хода), то напряжение на зажимах обмотки равно ее ЭДС: U₂= Е₂,а напряжение питающей сети почти полностью уравновешивается ЭДС первичной обмотки: U

Е. Следовательно, можно написать, что

Таким образом, коэффициент трансформации может быть определен на основании измерений напряжения на входе и выходе ненагруженного трансформатора. Отношение напряжений на обмотках ненагруженного трансформатора указывается в его паспорте.

Учитывая высокий КПД трансформатора, можно полагать, что 5, = 5₂, где S, =[/,/, — мощность, потребляемая из сети, a S₂ = U₂I₂ — мощность, отдаваемая в нагрузку.

Отношение токов первичной и вторичной обмоток приближенно равно коэффициенту трансформации.

Карточка № 10.4 (249)

Принцип действия однофазного трансформатора. Коэффициент трансформации

На чем основан принцип действия трансформатора?

Из приведенных выше формул можно сделать вывод о том, что ЭДС отстает от магнитного потока на четверть периода и отношение ЭДС в обмотках трансформатора равно отношению чисел витков E1/E2=n1/n2.

Устройство и принцип работы

Схема однофазного двухобмоточного трансформатора представлена ниже.

На схеме изображены основные части: ферромагнитный сердечник, две обмотки на сердечнике. Первая обмотка и все величины которые к ней относятся (i1-ток, u1-напряжение, n1-число витков,Ф1 – магнитный поток) называют первичными, вторую обмотку и соответствующие величины — вторичными.

Из приведенных выше формул можно сделать вывод о том, что ЭДС отстает от магнитного потока на четверть периода и отношение ЭДС в обмотках трансформатора равно отношению чисел витков E1/E2=n1/n2.

Как только вторичная обмотка подключается к нагрузке, в цепи возникает ток i2, то есть совершается передача энергии от трансформатора, который получает ее из сети, к нагрузке. Передача энергии в самом трансформаторе происходит благодаря магнитному потоку Ф.

Обычно мощность на выходе и мощность на входе приблизительно равны, так как трансформаторы являются электрическими машинами с довольно высоким КПД, но если требуется произвести более точный расчет, то КПД находиться как отношение активной мощности на выходе к активной мощности на входе η = P2/P1.

Магнитопровод трансформатора представляет собой закрытый сердечник собранный из листов электротехнической стали толщиной 0,5 или 0,35мм. Перед сборкой листы с обеих сторон изолируют лаком.

По типу конструкции различают стержневой (Г-образный) и броневой (Ш-образный) магнитопроводы. Рассмотрим их структуру.

Стержневой трансформатор состоит из двух стержней, на которых находятся обмотки и ярма, которое соединяет стержни, собственно, поэтому он и получил свое название. Трансформаторы этого типа применяются значительно чаще, чем броневые трансформаторы.

Броневой трансформатор представляет собой ярмо внутри которого заключается стержень с обмоткой. Ярмо как бы защищает стержень, поэтому трансформатор называется броневым.

Для этой цели применяются трансформаторы.

Принцип работы однофазного трансформатора довольно простой и основан на генерации электродвижущей силы (ЭДС) в обмотках проводника, который находится в движущемся магнитном поле и сгенерирован при помощи переменного I.

При прохождении электричества по обмоткам первичной катушки создается магнитный поток (Ф), который пронизывает и вторичную катушку. Силовые линии Ф благодаря замкнутой конструкции магнитопровода имеют замкнутую структуру. Для получения оптимальной мощности Т необходимо располагать катушки обмоток на близком расстоянии относительно друг друга.

Исходя из закона электромагнитной индукции происходит изменение Ф и индуцируется в первичной обмотке ЭДС. Эта величина называется ЭДС самоиндукции, а во вторичной — ЭДС взаимоиндукции.

При подключении потребителя к первичной обмотке трансформатора в цепи появится электрическая энергия, которая передается из первичной обмотки через магнитопровод (катушки не связаны гальванически). В этом случае средством передачи электроэнергии служит только Ф. Трансформаторы по конструктивной особенности бывают различные.

По достижению максимальной магнитной связи трансформаторы делятся на следующие типы:

1. Сильная.
2. Средняя.
3. Слабая.

При слабой МС происходит значительная потеря энергии и Т такого типа практически не применяются. Основной особенностью таких Т являются незамкнутые сердечники.

Уровень средней МС достигается только при полностью замкнутом магнитопроводе. Одним из примеров такого Т является стержневой тип, у которого обмотки расположены на железных стержнях и соединены между собой накладками или ярмами. В результате такой конструкции получается полностью замкнутый сердечник.

Примером сильной МС является Т броневого типа, обмотки которого располагаются на одной или нескольких катушках. Эти обмотки расположены очень близко, благодаря чему и обеспечивается минимальная потеря электрической энергии. Магнитопровод полностью покрывает катушки, создавая более сильный Ф, который разбивается на 2 части. У трансформаторов такого типа потоки сцепления между обмотками практически равны.

В основном однофазные трансформаторы имеют две обмотки, первичную и вторичную. На первичную обмотку подают одно значение напряжения, а со вторичной снимают нужное нам напряжение. Чаще всего в повседневной жизни можно увидеть так называемые сетевые трансформаторы, у которых первичная обмотка рассчитана на сетевое напряжение, то есть 220 В.

На схемах однофазный трансформатор обозначается так:

Первичная обмотка слева, а вторичная – справа.

силовые одно — и трехфазные трансформаторы номинальной мощностью от нескольких единиц до 1 млн кВ-А и напряжением до 1250 кВ используются в сетях для распределения электроэнергии. К силовым относятся и трансформаторы малой мощности от 10 до 300 В-А, применяемые в устройствах радиотехники, промышленной электроники и автоматики. По способу охлаждения силовые трансформаторы подразделяются на масляные и воздушные;

Главная > Контрольная работа >Физика

Устройство и принцип действия трансформатора

По назначению трансформаторы можно разделить на следующие типы:

силовые одно — и трехфазные трансформаторы номинальной мощностью от нескольких единиц до 1 млн кВ-А и напряжением до 1250 кВ используются в сетях для распределения электроэнергии. К силовым относятся и трансформаторы малой мощности от 10 до 300 В-А, применяемые в устройствах радиотехники, промышленной электроники и автоматики. По способу охлаждения силовые трансформаторы подразделяются на масляные и воздушные;

автотрансформаторы — используются для изменения (регулирования) напряжения, имеют, как правило, плавную регулировку выходного напряжения;

измерительные трансформаторы — применяются в качестве элементов измерительных устройств;

трансформаторы специального назначения — применяются в конкретных электротехнических устройствах для различных целей. Примерами могут служить сварочные трансформаторы для различных видов сварки, импульсные трансформаторы для преобразования высокочастотных импульсных периодически повторяющихся сигналов в радиолокационной технике и телевидении.

Конструктивное исполнение и электромагнитные процессы, происходящие в трансформаторах различных типов, имеют много общего. Поэтому для изучения их работы рассмотрим однофазный двухобмоточный трансформатор.

Однофазные трансформаторы по форме магнитопровода подразделяются на стержневые и броневые (рис.1). У маломощных трансформаторов сечение стержней выполняется прямоугольным, у мощных — близким к круглому.

Рис.1. Расположение обмоток однофазных трансформаторов со стрежневым (а) и броневым (б) магнитопроводами.

Обмотка трансформатора, соединенная с источником электроэнергии, называется первичной (рис.2). Соответственно первичными именуются все величины, относящиеся к этой обмотке: число витков w 1 напряжение u 1 , сила тока i 1 и т.д. Обмотка, соединенная с нагрузкой, называется вторичной, относящиеся к ней величины также называются вторичными ( w 2 , и 2 , i 2 ). У некоторых трансформаторов может быть несколько вторичных обмоток, питающих разные цепи.

Рис.2. Электромагнитная схема (а) и условные обозначения (б) однофазного двухобмоточного трансформатора.

U 1 m = E 1 m ; U 2 m — Е 2т .

и 1 = U 1 m sin ωt , то Ф ( t ) = Ф m sin ωt – π , где Ф m =

Таким образом, при синусоидальном входном напряжении магнитный поток и 1 в сердечнике Ф ( t ) также синусоидален и отстает от напряжения на угол π /2. Поток Ф ( t ) индуцирует в обмотках синусоидальные ЭДС, мгновенные значения которых

е 1 = E 1 m sin ( ωt — π ), е г = Е 2т sin ( ωt — π ), где Е 1т = w 1 ω Ф m ; Е 2т = w 2 ω Ф m .

Из этих выражений видно, что е 1 и е 2 отстают от Ф на угол π /2, а от и 1 — на угол π . Действующие значения синусоидальных ЭДС обмоток

2. Механическая характеристика асинхронного двигателя

При увеличении сопротивления ротора (в двигателе с фазным ротором сопротивление ротора можно регулировать, подключая к нему реостат) зависимость становится более крутой (менее жесткой) (рис.2). Из характеристик видно, что при увеличении сопротивления ротора R 2 , частота вращения ротора уменьшается ( n ” 2 n ’ 2 n 2 ), а пусковой момент увеличивается (М” 2 пуск >М’ 2пуск >М 2пуск) .

Рис.1. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Рис.2. Влияние сопротивления ротора на механическую характеристику

Список литературы

1. Бутырин П.А. Электротехника: учебник. — М.: Издательский центр «Академия», 2007. — 272 с.