Основные теоретические положения
Трансформатор, служащий для преобразования напряжения переменного тока, обычно состоит из двух катушек, насаженных на замкнутый стальной сердечник.
При высоких частотах и в некоторых электроизмерительных цепях применяются трансформаторы без ферромагнитного сердечника – так называемые воздушные трансформаторы. Исследование воздушного трансформатора представляет интерес, так как дает возможность анализировать работу трансформатора без учета явлений, вносимых в трансформатор наличием стального сердечника.
Уравнения электрического состояния в комплексной форме для первичной и вторичной обмоток трансформатора имеют вид:
(5.1)
После решения этих уравнений получим:
; (5.2)
. (5.3)
Степень индуктивной связи между обмотками трансформатора характеризует коэффициент связи k:
(5.4)
Во многих случаях оказывается целесообразным заменить трансформатор эквивалентной схемой. Схеме воздушного трансформатора на рис. 5.1 соответствует схема, изображенная на рис. 5.2.
В этих схемах L 1и L 2– индуктивности первичной и вторичной катушек, R 1, R 2– их активные сопротивления, M – взаимная индуктивность катушек.
Рис. 5.1 Рис. 5.2
Для исследования резонансных режимов в первичную и вторичную обмотки трансформатора включаются конденсаторы, как это показано на рис. 5.3.
Рис. 5.3
Изменением емкостей конденсаторов можно добиться возникновения частичных резонансов. Условием первого частичного резонанса является равенство
|
|
, (5.5)
где
Условие второго частичного резонанса
. (5.6)
При установлении оптимальной индуктивной связи между обмотками (изменением M) можно достичь сложного резонанса:
(5.7)
либо полного резонанса:
(5.8)
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!