Трансформатор электрический

Большая Советская Энциклопедия. Статьи для написания рефератов, курсовых работ, научные статьи, биографии, очерки, аннотации, описания.


А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я 1 2 3 4 8 A L M P S T X
ТА ТБ ТВ ТЕ ТЁ ТИ ТК ТЛ ТМ ТО ТР ТС ТУ ТХ ТЦ ТЧ ТШ ТЫ ТЬ ТЭ ТЮ ТЯ
ТРА
ТРД
ТРЕ
ТРЁ
ТРИ
ТРН
ТРО
ТРП
ТРУ
ТРШ
ТРЮ
ТРЯ

Трансформатор электрический, статическое (не имеющее подвижных частей) устройство для преобразования переменного напряжения по величине. В основе действия Трансформатор электрический лежит явление индукции электромагнитной. Трансформатор электрический состоит из одной первичной обмотки (ПО), одной или нескольких вторичных обмоток (ВО) и ферромагнитного сердечника (магнитопровода), обычно замкнутой формы (см. рис.). Все обмотки расположены на магнитопроводе и индуктивно связаны между собой (см. Индуктивность взаимная). Иногда вторичной обмоткой служит часть ПО (или наоборот); такие Трансформатор электрический называются автотрансформаторами. Концы ПО (вход трансформатора) подключают к источнику переменного напряжения, а концы ВО (его выход) — к потребителям. Переменный ток в ПО приводит к появлению в магнитопроводе переменного магнитного потока. В реальных Трансформатор электрический часть магнитного потока замыкается вне магнитопровода, образуя так называемые потоки рассеяния; однако в высококачественные Трансформатор электрический потоки рассеяния малы по сравнению с основным потоком (потоком в магнитопроводе).

Схема простейшего электрического трансформатора: 1 и 2 — первичная и вторичная обмотки соответственно с числом витков w<sub>1</sub> и w<sub>2</sub>; 3 — сердечник; Ф<sub>0</sub> — основной магнитный поток; Ф<sub>1</sub> и Ф<sub>2</sub> — потоки рассеяния; I<sub>1</sub> и I<sub>2</sub> — токи в первичной и вторичной обмотках; U<sub>1</sub> — напряжение на первичной обмотке; R<sub>н</sub> — сопротивление нагрузки. Трансформатор электрический.

Схема простейшего электрического трансформатора: 1 и 2 — первичная и вторичная обмотки соответственно с числом витков w1 и w2; 3 — сердечник; Ф0 — основной магнитный поток; Ф1 и Ф2 — потоки рассеяния; I1 и I2 — токи в первичной и вторичной обмотках; U1 — напряжение на первичной обмотке; Rн — сопротивление нагрузки.

  Основной поток Ф0 создаёт в ПО и ВО эдс e1 и e2: e1= — w1 dФ0/dt и e1= — w1dФ0/ dt, где w1 и w2 — числа витков в соответствующих обмотках. Отношение e1/e2 = w1/w2 = k называют коэффициентом трансформации. Напряжения, токи и эдс в обмотках (без учёта эдс, наводимых потоками рассеяния) связаны соотношениями:

  u1 + e1 = ir1

  и

  u2 + i2r2 = e2,

  где r1 и r2, u1 и u2, i1 и i2 — активные сопротивления обмоток, напряжения и токи в них. Если напряжение u1, приложенное к ПО, синусоидальное, то магнитный поток Ф0 и эдс e1 и e2 будут также синусоидальными, поэтому при анализе работы Трансформатор электрический удобно рассматривать действующие значения эдс E1 и E2, напряжений U1 и U2 и токов I1 и I2. В случае режима холостого хода (ВО разомкнута), пренебрегая активным сопротивлением в ПО и учитывая, что I2 = 0, имеем U1 + E1 = 0 и U2 = E2, то есть (без учёта знака)

   

  Основной магнитный поток в режиме холостого хода создаётся относительно малым намагничивающим током (током холостого хода I0) в ПО. Если Трансформатор электрический нагружен (ВО подключена к нагрузке и по ней протекает ток), магнитодвижущая сила ВО (произведение I2w2) компенсируется соответствующим увеличением магнитодвижущей силы ПО (I1w1—I0w1) и величина основного магнитного потока остаётся практически такой же, как и в режиме холостого хода (то есть сохраняется условие U1 + E1 = 0). Отсюда, пренебрегая током холостого хода, имеем: I1w1 I2w2.

  Трансформатор электрический был впервые использован в 1876 П. Н. Яблочковым в цепях электрического освещения. В 1890 М. О. Доливо-Добровольский разработал трёхфазный Трансформатор электрический Дальнейшее развитие Трансформатор электрический заключалось в совершенствовании их конструкции, увеличении мощности и кпд, улучшении изоляции обмоток. В настоящее время (середина 70-х гг. 20 в.) существует множество типов Трансформатор электрический, получивших распространение в различных областях техники.

  Основной вид Трансформатор электрический — силовые трансформаторы, среди которых наиболее представительную группу составляют двухобмоточные силовые Трансформатор электрический, устанавливаемые на линиях электропередачи (ЛЭП). Такие Трансформатор электрический повышают напряжение тока, вырабатываемого генераторами электростанций, с 10—15 кв до 220—750 кв, что позволяет передавать электроэнергию по воздушным ЛЭП на несколько тыс. км. В местах потребления электроэнергии при помощи силовых Трансформатор электрический высокое напряжение преобразуют в низкое (220 в, 380 в и др.). Многократное преобразование электроэнергии требует большого количества силовых Трансформатор электрический, поэтому их суммарная мощность в энергосистеме в несколько раз превышает мощность источников и потребителей энергии. Мощные силовые Трансформатор электрический имеют кпд 98—99%. Их обмотки изготовляют, как правило, из меди, магнитопроводы — из листов холоднокатаной электротехнической стали толщиной 0,5—0,35 мм, имеющей высокую магнитную проницаемость и малые потери на гистерезис и вихревые токи. Магнитопровод и обмотки силового Трансформатор электрический обычно помещают в бак, заполненный минеральным маслом, которое используется для изоляции и охлаждения обмоток. Такие Трансформатор электрический (масляные) обычно устанавливают на открытом воздухе, что требует улучшенной изоляции выводов и герметичности бака. Трансформатор электрический без масляного охлаждения называются сухими. Для лучшего отвода тепла Трансформатор электрический снабжают трубчатым радиатором, омываемым воздухом (в ряде случаев — водой). В грозоупорных трансформаторах применяют обмотки, конструкция которых устраняет появление опасных напряжений на изоляции. Иногда два или более Трансформатор электрический включают последовательно (см. Каскадный трансформатор). В ряде случаев используют трансформаторы с регулированием под нагрузкой. Среди сухих силовых Трансформатор электрический обширный класс составляют трансформаторы малой мощности с большим числом вторичных обмоток (многообмоточные); их часто применяют в радиотехнических устройствах и системах автоматики.

  Помимо силовых, существуют Трансформатор электрический различных типов, предназначенные для измерения больших напряжений и токов (см. Измерительный трансформатор, Трансформатор напряжения, Трансформатор тока), снижения уровня помех проводной связи (см. Отсасывающий трансформатор), преобразования напряжения синусоидальной формы в импульсное (см. Пик-трансформатор), преобразования импульсов тока и напряжения (см. Импульсный трансформатор), выделения переменной составляющей тока, разделения электрических цепей на гальванически не связанные между собой части, их согласования и т.д. Радиочастотные Трансформатор электрический служат для преобразования напряжения ВЧ; их изготовляют с магнитопроводом из магнитодиэлектрика либо без магнитопровода; в радиопередатчиках мощность таких Трансформатор электрический достигает нескольких сотен квт.

 

  Лит.: Петров Г. Н., Электрические машины, 3 изд., ч. 1, М., 1974; Вольдек А. И., Электрические машины, Л., 1974.

  В. С. Хвостов.

Так же Вы можете узнать о...


Акт дипломатический, письменный текст, который вручается или присылается органами внешних сношений одного государства органам внешних сношений другого государства.
Волго, озеро в Калининской области РСФСР, последнее из группы озёр, через которое проходит верхнее течение Волги.
Зеркало вод, водная поверхность рек, озёр и др.
Лактобациллин (от лакт... и бациллы), культура двух видов молочнокислых бактерий, предложенная И.
Обойные работы, отделка внутренней поверхностей стен и перегородок обоями, линкрустом или синтетическими плёночными материалами.
Ртутный горизонт, прибор, состоящий из сосуда с ртутью, горизонтальная поверхность которой используется в качестве зеркала при некоторых астрономических и геодезических наблюдениях.
Тукан (пос. гор. типа в Башкирской АССР) Тукан, посёлок городского типа в Белорецком районе Башкирской АССР.
Эфир мировой, световой эфир, гипотетическая всепроникающая среда, которой, по научным представлениям прошлых столетий, приписывалась роль переносчика света и вообще электромагнитных взаимодействий.
Вандаль Альбер Вандаль (Vandal) Альбер (7.7.1853, Париж, — 30.
Дубьюк (Dubuque), город в северной части США, в штате Айова.
«Красное Сормово» им. А. А. Жданова, одно из старейших судостроительных предприятий СССР в г.
Некапиталистический путь развития, специфический революционный процесс создания материально-производственных, социально-экономических и политических условий для перехода к социалистическому развитию в условиях глубокой экономической и социальной отсталости, свойственной многим бывшим колониальным и полуколониальным странам, позволяющий либо миновать, либо существенно сократить и даже прервать капиталистическую стадию развития.
Редакционные комиссии, образованы в марте 1859 для составления проекта крестьянской реформы в России.
Томпо, река в Якутской АССР, правый приток р.
Эльба-Траве канал Эльба — Траве канал (Elbe-Trave-Kanal; также Elbe-Lubeck-Kanal), судоходный канал в ФРГ.