Трансформатора протекают

Намагничивающий ток Л^, оседает магнитный поток Фт 'и совпадает с^ним по фазе. Векторы активной составляющей тока холостого хода Гвв и намагничивающего токаХ, , складываясь в квадря-туре, в сумме дают вектор тока холостого хода J0 •. Магнитный поток наводит во вторичной обмотке короткоеамкнутого трансформатора э.д. с. E^k • вектор которой отстает от вектора 0&, на угол 3^i , Под действием э.д. с. ?%^ во вторичной обмотке трансформатора протекает ток J^. , который создает падения напряжения на ней. Вектор активного падения напряжения совпадаете током ТД. по фазе, а вектор реактивного падения напряженияр^Хце опере-; жает его на угол У/2, . Согласно второму уравнению (1. 33) их геометрическая сумма равна вектору втрричноя э.д. с. с^ . Направление вектора первичного тока -З^ц находится согласно треть-е^У уравнению (1.33) геометрическим сложением векторов токов -Jj' и 10 . Вектор первичной э.д. с. ~с^ равен по величине , и противополоаен по фазе вектору вторичной э.д. с. ?^ . ТЬк Т^к

При соединении обмоток трансформатора J^t холостой ход трансформатора протекает сведущим обраеои,

При изменении знака напряжения ток протекает по цепи: диод Д2, нагрузка RH и нижняя половина вторичной обмотки трансформатора. Направление токов в обоих контурах показано стрелками. Из 5.3 видно, что во вторичной обмотке трансформатора протекает переменный ток, а через нагрузку RK течет постоянный ток, т. е. происходит выпрямление переменного тока в постоянный.

При подаче управляющего импульса, например на вход вентиля VI (момент «0), вентиль откроется. По левой половине первичной обмотки трансформатора протекает ток, наводящий в первичной и вторичной обмотках ЭДС. Направление тока в обмотках показано сплошной стрелкой. Одновременно

Разряд конденсатора Ск заканчивается после запирания тиристора ТР\, после чего начинается его перезаряд через полуобмотку 1 и открытый тиристор TPz от источника питания Е (полярность напряжения на конденсаторе указана в скобках). В результате, как и в предыдущей полупериод, через вторичную обмотку трансформатора протекает переменный ток.

При опыте холостого хода к первичной обмотке трансформатора подводится напряжение, равное его номинальному значению U\ но». Вторичная обмотка трансформатора при этом разомкнута, так как в ее цепи отсутствует нагрузка. В результате этого ток во вторичной обмотке оказывается равным нулю, в то время как в цепи первичной обмотки трансформатора протекает ток холостого хода /о, значение которого обычно невелико и составляет 4—10 % от номинального значения тока в первичной обмотке / „ом.

напряжения сети, в трансформаторах большой мощности — за пять-шесть периодов, после чего по обмоткам трансформатора протекает ток установившегося КЗ, достигающий (10ч- 15) /н<ш-

Режим нагрузки трансформатора - режим работы возбужденного трансформатора при наличии токов в обмотках, каждая из которых замкнута на внешнюю цепь. В режиме нагрузки во вторичной обмотке трансформатора протекает ток

Двухполупериодная схема выпрямителя с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора приведена на 164, а Эта схема содержит два диода, благодаря которым ток через нагрузку выпрямителя проходит каждые полпериода. Напряжения на диодах находятся в противофазе. В положительный полупериод, когда вывод а вторичной обмотки трансформатора имеет положительный потенциал, а вывод б — отрицательный' относительно потенциала среднего вывода 0, к диоду Д1 подключается прямое напряжение f/2a первой половины вторичной обмотки трансформатора. В цепи: вывод а, диод Д1, сопротивление нагрузки, вывод 0 вторичной обмотки трансформатора протекает ток, значение которого ограничено сопротивлением включенной нагрузки. Одновременно к диоду Д2 подключается обратное напряжение вторичной обмотки трансформатора ?/ба,-которое удерживает диод в закрытом состоянии.

В следующий полупериод выход б вторичной обмотки трансформатора имеет положительный потенциал, а выход а — отрицательный относительно средней точки 0. Во время отрицательного полупериода к диоду Д2 подключается прямое напряжение [/2б второй половины вторичной обмотки трансформатора. В цепи: вывод б вторичной обмотки трансформатора^.. диод Д2, сопротивление нагрузки, вывод 0 вторичной обмотки трансформатора протекает ток, значение которого также огра-

Пик-трансформатор представляет собой обычный двухобмоточный трансформатор с сильно насыщенным сердечником. Первичную обмотку его подключают к сети переменного тока через большое активное Кяо6 ( 3.14, а) или линейное индуктивное сопротивление. При достаточно большом активном сопротивлении по первичной обмотке пик-трансформатора протекает синусоидальный ток 1\; при этом магнитный поток Ф изменяется не по синусоиде, так как он возрастает пропорционально току только при малых его значениях, когда сердечник не насыщен. В результате кривая изменения потока имеет плоскую форму ( 3.14, б), а во вторичной обмотке индуктируется пико-образное напряжение uz. Пик напряжения U2m возникает в тот момент,, когда магнитный поток Ф и ток 1г проходят через нулевое значение и скорость их изменения максимальна.

1. Отсутствует постоянное подмагничивание магнитной цепи выходного трансформатора. Действительно, через идентичные половины первичной обмотки трансформатора протекают одинаковые токи, создающие равные и противоположно направленные магнитные поля, т. е. в трансформаторе отсутствует постоянное подмагничивание. Это приводит к стабилизации и увеличению магнитной проницаемости материала, позволяет уменьшить число витков обмоток и сечение магнитопровода трансформатора для получения заданной индуктивности первичной обмотки трансформатора.

При проведении опыта следует иметь в виду, что по обмоткам трансформатора протекают номинальные токи, которые из-за нагрева обмоток могут изменяться. При проведении опыта сопротивления обмоток следует привести к температуре 75°С.

В теории трансформаторов важное значение имеет понятие о напряжении короткого замыкания. Напряжение короткого замыкания ик — это такое напряжение, при котором в опыте короткого замыкания в обмотках трансформатора протекают номинальные токи.

а в трехфазных тиристорных преобразователях происходят несимметричные короткие замыкания. Неуравновешенные МДС подмагничивают магнитную систему, в обмотках трансформатора протекают несинусоидальные токи. Все это приводит к снижению мощности трансформатора по сравнению с трансформатором, работающим на линейную нагрузку.

В силу нелинейной зависимости между потоком и напряженностью поля в сердечнике по обмоткам трансформатора протекают несинусоидальные токи2.

В трансформаторных двухтактных каскадах через первичную обмотку трансформатора протекают токи покоя. Это уменьшает намагничивание магнитопровода трансформатора и дает возможность снизить массу, габаритные размеры и стоимость двухтактного выходного трансформатора. Кроме того, при пульсации напряжения источника питания токи покоя обоих плеч изменяются одинаково.

В силу нелинейной зависимости между потоком и напряженностью поля в сердечнике по обмоткам трансформатора протекают несинусоидальные токи **.

По первичной и вторичной обмоткам трансформатора протекают противоположно направленные токи. При коротком замыкании максимальные токи ilmax и izmax во много раз превосходят токи в номинальном режиме. Электромагнитные силы от взаимодействия противоположно направленных токов в первичной и вторичной обмотках стремятся сжать витки внутренней обмотки и растягивают витки наружной обмотки. Электромагнитные силы от взаимодействия одинаково направленных токов в витках каждой из обмоток стремятся сжать обмотки по высоте.

Таким образом, при схеме соединения У/Д/УЯ по всем трем обмоткам трансформатора протекают токи. Для дальнейшего анализа работы рассматриваемой схемы соединения воспользуемся теорией трехобмоточного трансформатора (см. § 1.8).

Положительным фактором является и то, что через вентильные обмотки трансформатора протекают чисто переменные токи (без постоянной составляющей) 12а,ь,с-Токи iia,b,c первичных обмоток трансформатора при соединении обмоток по схеме звезда — звезда имеют такую же форму, что и токи вторичных обмоток ( в и е табл. 3.6), при соединении обмоток по схеме треугольник — звезда форма первичного тока показана на г табл. 3.6. В обоих случаях трансформатор хорошо используется. Мостовая схема выпрямления может быть подключена к сети также и без трансформатора, но при этом чаще всего необходимы токоограничивающие реакторы в цепи переменного тока для ограничения токов короткого замыкания.

при некоторых схемах преобразователей в вентильных обмотках преобразовательного трансформатора протекают токи только в одном направлении (пульсирующие токи). Это может привести к нарастанию неском-пенсированной (остаточной) намагниченности стержней магнитопровода преобразовательного трансформатора. Лучше избегать схем, при использовании которых возможны такие явления. Если же такое решение все-таки необходимо, то действие пульсирующей нагрузки должно быть проверено расчетом и должны быть приняты меры по уменьшению ее неблагоприятного влияния (например, ввести третичные обмотки);

Обратимся к схеме на 8-17,а, где стрелками указаны принятые положительные направления токов. Поскольку трансформатор не напружен и его током намагничивания пренебрегаем, то со стороны трансформатора протекают только токи нулевой последовательности. Следовательно, для фазных токов со стороны системы после отключения фазы А линейного выключателя можно /написать: