рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Работа трансформатора в режиме холостого хода

Работа трансформатора в режиме холостого хода - раздел Философия, КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ По дисциплине ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ И НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ При Работе Трансформатора В Режиме Холостого Хода Вторичная Обмотка Его Разом...

При работе трансформатора в режиме холостого хода вторичная обмотка его разомкнута, а первичная потребляет из питающей сети относительно небольшой ток холостого хода. В этом случае приложенное к этой обмотке первичное напряжение u1 =U1 × sin wt в любой момент практически уравновешивается индуцируемой в ней первичной э.д.с., мгновенное значение которой определяется из выражения (2).

Пренебрегая небольшим падением напряжения на первичной обмотке, можно считать u1 e1 .

Таким образом, можно считать, что e1 = -E1 × sin wt (3) , т.е. первичная э.д.с. изменяется по синусоидальному закону, находясь в противофазе с первичным напряжением (рис. 4.19).

 


Из уравнения (2) с учетом (3)

, где (4)

Таким образом, магнитное поле в сердечнике трансформатора изменяется

синусоидально, но отстает от напряжения на или опережает первичную э.д.с. на .

Из уравнения (4) с учетом того, что для первичной обмотки имеем , а для вторичной обмотки - .

Ток, потребляемый трансформатором на холостом ходу называют намагничивающим током.

Величина намагничивающего тока у малых трансформаторов с мощностью до нескольких сотен вольтампер составляет 40-50% от первичного рабочего тока трансформатора. В специальных малогабаритных силовых трансформаторах малой мощности с высоким использованием активных материалов намагничивающий ток может достигать 80-90% рабочего тока. В мощных силовых трансформаторах этот ток может составлять несколько процентов.

В отличие от напряжения и магнитного потока изменение намагничивающего тока имеет несинусоидальный характер. Причинами искажения кривой тока являются нелинейный характер зависимости магнитного поля сердечника трансформатора от намагничивающего тока и явления гистерезиса и вихревых токов в стали сердечника трансформатора при его перемагничивании.

При отсутствии магнитных потерь в сердечнике кривая намагничивающего тока при синусоидальном магнитном потоке получается несинусоидальной и симметричной относительно амплитуды (рис. 4.20а). При этом i0 как и Ф отстает от первичного напряжения на 900 и трансформатор не потребляет активной мощности из сети.

В действительности под влиянием явления гистерезиса и вихревых токов в стали сердечника при его перемагничивании кривая намагничивающего тока во времени дополнительно искажается и становится несимметричной относительно своей амплитуды, сдвигаясь влево от своего напряжения. В этом случае трансформатор будет потреблять некоторую активную мощность из сети для покрытия магнитных потерь в стали сердечника.

 

 


Кривая тока как периодическая при разложении в тригонометрический ряд содержит основную и высшие нечетные гармоники – третью, пятую, седьмую и т. д.

При использовании векторных диаграмм кривая несинусоидального тока холостого хода трансформатора заменяется эквивалентной синусоидой. Под эквивалентным током холостого хода здесь понимают такой ток, который доставляет трансформатору ту же активную мощность из сети и создает такое же магнитное поле, что и действительный ток.

Следовательно, эквивалентный синусоидальный ток холостого хода имеет две составляющие – активную и реактивную.

Активная составляющая тока холостого хода.

Потребляемая из сети первичной обмоткой трансформатора при холостом ходе активная мощность

,

где - эффективное значение первичного напряжения;

- эквивалентный синусоидальный ток холостого хода;

- угол сдвига между и ;

- полные магнитные потери на гистерезис и вихревые токи в стали сердечника трансформатора;

- активное сопротивление первичной обмотки.

Если пренебречь потерями в первичной обмотке трансформатора, т.е. допустить, что , то

Реактивная составляющая тока холостого хода создает магнитное поле в сердечнике трансформатора. Его величину можно определить по необходимой намагничивающей силе данной магнитной цепи при заданной амплитуде магнитного потока.

 
 

 

 


Согласно одной из методик процесс расчета осуществляется следующим образом:

1. Определяется величина магнитного потока из формулы

(5)

2. По формуле определяется величина магнитной индукции, а из кривой намагничивания и величина напряженности магнитного поля Н.

3. Величина намагничивающей силы по второму закону Кирхгофа для магнитной цепи

4. Определяется реактивная составляющая тока холостого хода

5. Величина тока холостого хода определится из формулы

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ По дисциплине ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ И НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

ДОНБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ... Паэранд Ю Э...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Работа трансформатора в режиме холостого хода

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Цели и основные задачи современного конструирования электронных устройств
Главной целью конструирования электронной аппаратуры является создание малогабаритной, высокоэффективной и надежной аппаратуры, производство и эксплуатация которой требует ограниченного расхода тру

Структурное дробление конструкции современных электронных устройств
Структурное дробление конструкции дает экономические преимущества при разработке, производстве и эксплуатации электронной аппаратуры и преследует три цели: параллельное конструирование частей, пара

Эксплуатационные требования
Качество выполнения электронным устройством основных функций, для которых оно предназначено, определяется основными техническими параметрами, указанными в соответствующих документах (

Конструкторско-технологические требования
Защита от воздействия внешних факторов (влага, температура, вибрация и удары, микроорганизмы и др.) необходима не только для обеспечения нормальной работы ЭУ при эксплуатации, но и пр

Экономические требования
Экономичность конструкции в значительной степени закладывается на этапе разработки и определяется затратами на разработку, производство и эксплуатацию. По уровню затрат времени и средств Э

Краткая характеристика факторов, влияющих на условия работы электронных устройств
Факторы, влияющие на условия работы электронных устройств можно разделить на три группы: - управляемые; - слабоуправляемые; - неуправляемые. Управляемыми факт

Влияние климатический факторов на работу электронных устройств
Существует определенная связь между конкретным видом воздействия и ускоряемым с его помощью физико-химическим процессом в конструкции (табл.3.1).   Таблица 3.1

Климатические исполнения и категории размещения электронных устройств
Для защиты изделий от климатических воздействий предусмотрено девять основных исполнений: 1. Исполнение У – для районов с умеренным климатом со среднегодовыми экстремумами температуры от –

Работа трансформатора под нагрузкой
При включении нагрузки во вторичную обмотку трансформатора в ней появится ток I2 , который создает намагничивающую силу этой обмотки

Величина электромагнитной мощности
, здесь f – частота сети, Гц; В - индукция магнитного поля, Т; j

Согласующие трансформаторы
Трансформаторы применяются в различных усилительных и измерительных устройствах для согласования электрических сигналов. По месту расположения в схеме трансформаторы согласования делятся на вход

РЯДЫ НОМИНАЛЬНЫХ ВЕЛИЧИН СОПРОТИВЛЕНИЙ
Индекс ряда Числовые коэффициенты, умножаемые на любое число, кратное 10 Допуск к номиналу Е6 1,0

Для практических расчетов применяется формула
, где U

Частотные свойства проявляются при работе резисторов на переменном токе, при этом полное сопротивление становится комплексным
Z = Ra+jRp, где Z – полное сопротивление резистора на переменном токе; Ra – активная составляющая сопротивления

Надежность.
Около четвертой части всех отказов ЭА происходит из-за отказов резисторов. Это объясняется тем, что резисторы составляют около половины общего числа элементов схем ЭА. Статистика отказов с

Система условных обозначений и маркировка резисторов
В соответствии с действующей системой сокращенных и полных условных обозначений сокращенное условное обозначение, присваиваемое резисторам, должно состоять из следующих элементов:

Резисторы постоянного сопротивления
А) Углеродистые резисторы(тип С1) –резисторы поверхностного типа, проводящим элементом которых является пиролитический углерод. Пленку пиролитического угл

Резисторы переменного сопротивления
Подгонка или периодическая регулировка некоторых параметров электрической цепи осуществляется с помощью резисторов переменного сопротивления. Например, резистор переменного сопротивления должен с з

Основные параметры конденсаторов
Конденсаторы постоянной емкости характеризуются такими параметрами, как номинальной емкостью, электрической прочностью, реактивной мощностью, качеством изоляции, потерями, коэффициентом абсорбции,

Под воздействием влажности изменяются диэлектрическая проницаемость воздуха и гигроскопичных диэлектриков, сопротивление изоляции, потери.
Влагостойкость конденсаторов обеспечивается за счет -применения негигроскопичных диэлектриков, например, конденсаторной керамики; -пропитки гигроскопичных диэлектриков негигроскоп

Надежность
Современные конденсаторы характеризуютcя следующими средними значениями интенсивности отказов для конденсаторов постоянной емкости от 1,0×10-6 1/ч до 4×10-6 1/ч и

Постоянной емкости
Конденсаторы разделяются на различные группы. По назначению - общего назначения, специального назначения. По характеру изменения емкости

Конденсаторы с твердым неорганическим диэлектриком
А) Слюдяные конденсаторы. Слюдяные конденсаторы представляют собой конструкции, состоящие из металлических обкладок и слюдяных пластин, выполняющих ро

Конденсаторы с твердым органическим диэлектриком
А) Бумажные конденсаторы (например, типа КБГ) Бумажные конденсаторы состоят из двух длинных полос алюминиевой или свинцово-оловянной фольги, разделенн

Электролитические конденсаторы
Электролитические конденсаторы отличаются высокой удельной емкостью, обусловленной использованием в качестве диэлектрика тонкой оксидной пленки, образованной из вентильного металла электродов (алюм

Параметры и характеристики конденсаторов переменной емкости с механическим управлением
Основными параметрами конденсаторов переменной емкости (КПЕ) являются: 1. Постоянная времени управления подвижной системы пластинКПЕ, которая определяется временем

Резонаторы
Необходимость применения вместо широко используемых колебательных контуров с электрическими индуктивностями и конденсаторами пьезоэлектрических и механических резонаторов вызвана тем, что с их помо

Пьезотрансформаторы
В конструкциях преобразования энергии, устройства питания источников света широко используются классические электромагнитные трансформаторы. Создание миниатюрного электромагнитного трансформатора с

Фильтры
Частотным фильтром называется устройство (четырехполюсник), обладающее различной величиной затухания для разных

Сравнение аналоговых фильтров с цифровыми.
С распространением цифровой техники аналоговые фильтры активно вытеснялись цифровыми фильтрами, однако существуют приложения, в которых использование цифровых фильтров нецелесообразно.

Паразитные связи на печатных платах
Паразитные связи на печатных платах возникают вследствие наличия паразитной емкости С и паразитной взаимоиндуктивности М между печатными прово

Механическая обработка печатных плат
Механическая обработка печатных плат включает: -раскрой листового материала на полосы -получение заготовок ПП; -выполнение фиксирующих технологических, переходных и монта

Установка навесных изделий на печатной плате
Размещение навесных элементов на печатной плате согласовывается с конструктивными требованиями на печатный узел, блок и прибор в целом. При расположении элементов необходимо предусматривать необход

Способы охлаждения электронных устройств
В процессе переноса тепловой энергии в аппаратуре участвуют все три механизма теплопередачи В зависимости от конкретных режимов работы и условий эксплуатации относительный вклад каждого из

Предварительный выбор системы охлаждения
Предварительный выбор системы охлаждения производится на ранней стадии конструирования. Для этого используются графики, характеризующие области целесообразного применения различных способов охлажде

Охлаждающие устройства современных компьютеров
Производители компьютеров ограничивают рабочую температуру процессоров: компания Intel - +66…780С, AMD - +85…900C. Считается, что при температуре в помещении +230C

Защита с помощью изоляционных материалов
Защита с помощью изоляционных материалов применяется для изделий или его частей наиболее уязвимых для влаги. В настоящее время известны следующие способы защиты: пропитка, заливка, обволак

Защита электронных устройств от механических воздействий
Механические воздействия на электронные устройства в общем случае имеют случайный характер. Для упрощения расчетов при оценке влияния реальных воздействий используют упрощенные модели, называемые

Понятие, основные термины и определения
Надежностью называют свойство системы сохранять величины выходных параметров в пределах установленных норм при заданных режимах и условиях в течение требуемого интерв

Показатели надежности
6.2.1 Показатели безотказности. Вероятность безотказной работы. Под вероятностью безотказной работы (ВБР) элеме

Оценка надежности по внезапным эксплуатационным отказам
Внезапные эксплуатационные отказы (ВЭО) представляют собой внезапные отказы полноценной по надежности электронной системы, возникающие в период нормальной эксплуатации, когда приработка устройства

Оценка надежности по износовым отказам
Износовые отказы и отказы старения (ИСО) представляют частный случай постепенных отказов, вызванных процессами электрического и механического износа и старения и появляются в третий период эксплуат

Оценка надежности по приработочным отказам
Приработочные отказы (ПРО) представляют внезапные отказы, возникающие в период приработки, предшествующий периоду нормальной эксплуатации. ПРО возникают вследствие - ошибок, допущ

Способы обнаружения неисправностей
В связи с тем, что основное время ремонта составляет поиск неисправностей, рассмотрим способы их обнаружения. Следует отметить, что в общем случае выбор способа обнаружения неисправности определяет

Способы обеспечения ремонтопригодности
Ремонтопригодность в общем случае определяется применением стандартных и унифицированных сменных составных частей, ограничением их номенклатуры, легкосъемностью, взаимозаменяемостью, отсутствием сл

Понятие о технологическом процессе изготовления электронных устройств
Предприятие, выпускающее готовую продукцию, характеризуется производственным процессом, состоящим из действий, в результате которых сырье, материалы или полуфабрикаты, поступающие на предпри

Параметры технологического процесса изготовления электронных устройств
К основным параметрам технологического процесса изготовления электронного устройства, а также его частных технологических процессов относят: точность, надежность, экономичность и производительность

Основы теории точности технологического процесса изготовления электронных устройств
Любой технологический процесс производства электронного устройства характеризуется циклом последовательных операций. В процессе каждой из них функциональный узел (или блок) приобретает новое качест

Методы анализа производственных погрешностей
Для анализа производственных погрешностей используется два основных метода: статистический и расчетно-аналитический. Статистический

Статистический метод анализа производственных погрешностей.
Статистический метод можно разделить на ряд действий: 1) собственно наблюдения изучаемого узла (измерение параметров, определение свойств и т.п.); 2) группировка полученного при н

Экспериментальный метод.
При использовании этого метода данные получаются по результатам эксперимента. Сущность метода вытекает из рассмотрения уравнения погрешности выходного параметра

Расчетный метод.
Метод частных производных. Этот метод предполагает наличие аналитического выражения, связывающего выходной параметр с производственными погрешностями. Разложив уравнение (4) в ряд

Точность и устойчивость технологических процессов
Оценка точности ТП основывается на определении погрешности соответствующих параметров, а точнее характера его распределения, которое наиболее полно может быть представлено в виде кривой распределен

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги