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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!