1 Įvadas į dizainąGalios transformatoriai, kad būtų patogiau švino išdėstymas, fazės ritės pirmasis ir uodegos galai gali būti ne patogūs iš tos pačios šerdies pusės. Norėdami išsiaiškinti, ar toks struktūrinis išdėstymas yra įmanomas ir kokią įtaką ji paveiks, pirmiausia turime paaiškinti svarbią koncepciją, susijusią su galios transformatoriaus ritės elektriniais posūkiais.
2 pagrindinės sąvokos
Prieš aptariant ritės elektrinius posūkius, pirmiausia turime trumpai kalbėti apie ritės geometrinių posūkių koncepciją, nes tai yra dvi sąvokos, kurios eina koja kojon.
Geometriniai posūkiai nurodo fizinius posūkius, suformuotus transformatoriaus ritės metu tikrojo apvijos proceso metu, o kai kurios apvijos mašinos su skaičiavimo funkcijomis gali tiksliai užregistruoti šią vertę. Pvz., Jei ritė turi 20 pavarų, viela yra suvyniota aplink vielos formą 10 pilnų posūkių, taip pat kerta 16 trinkelių, tada šios ritės geometriniai posūkiai yra 10 16/20, tačiau jo elektriniai posūkiai nežinomi.
Įrenginiai ritės posūkiai nurodo posūkių, kurie gali susieti su pagrindiniu magnetiniu srautu, skaičių arba posūkių, kurie gali generuoti uždarą magnetinį srautą aplink laidą šerdyje, skaičių. Bet koks skaičius posūkių, kurie negali generuoti sukeltos elektromotyvinės jėgos, negali būti vadinamos elektriniais posūkiais.
Todėl kiekvienos ritės geometriniai posūkiai turėtų būti aiškiai išdėstyti ant projektavimo brėžinio, o ne elektrinių posūkių. Nes net jei ritės su tais pačiais geometriniais posūkiais yra pritvirtintos prie skirtingų geležies šerdžių arba pritvirtintos skirtingose padėtyse toje pačioje šerdyje, jų elektriniai posūkiai gali būti skirtingi. Jei ant dizaino brėžinio pažymėti ritės elektriniai posūkiai, jo negalima tiesiogiai patikrinti.
Projektavus galios transformatorius, elektriniai posūkiai ir geometriniai posūkiai yra dvi svarbios sąvokos, kurias reikia aiškiai atskirti.
Pasukimo potencialas, įtampos santykis, amperų posūkiai ir galios transformatoriaus varžos įtampa turi būti apskaičiuojama pagal ritės elektrinius posūkius; tuo tarpu DC pasipriešinimas ir sūkurinės srovės ritės nuostoliai turėtų būti apskaičiuoti pagal ritės geometrinius posūkius.
3 pagrindiniai principai
Remiantis Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsniu, kai keičiasi magnetinis srautas, einantis per kilpą, kilpoje bus sukurta sukelta elektromotyvinė jėga, neatsižvelgiant į tai, ar kilpa uždaryta, ar ne. Sukeltos elektromotyvinės jėgos dydis yra proporcingas magnetinio srauto pokyčio greičiui. Todėl, žiūrint iš tam tikros perspektyvos, ritės elektrinių posūkių skaičius yra vektorių posūkių skaičius, kurio negalima tiesiog pridėti algeberiškai ar atimti, o su juo susiję skaičiavimai turi atitikti vektoriaus veikimo taisykles.
4 Išvada
Tam tikros išorinės įtampos ir maitinimo šaltinio dažnio sąlygomis pagrindinis transformatoriaus magnetinis srautas yra atvirkščiai proporcingas ritės elektrinių posūkių skaičiui. Todėl, kai trifazės ritės elektrinių posūkių skaičius yra nesubalansuotas, neišvengiamai atsiras šie efektai:
1) Nesubalansuotas trifazio pagrindinio magnetinio srauto situacija Trijų fazių penkių kolonėlių arba vienfazių trijų stulpelių transformatorių padėtis bus rimtesnė nei trijų fazių trijų stulpelių dėl santykinai laisvo magnetinio šunto. Be to, laiptelių transformatoriams, nes trijų fazių žemos įtampos ritinių elektrinių posūkių skaičius yra visiškai lygus, net jei aukštos įtampos trifazių ritinių elektrinių posūkių skaičius yra nesubalansuotas, nesubalansuoto pagrindinio magnetinio srauto situacijos nėra.
2) Viršijus įtampos santykį, ši situacija atsiras tada, kai paties galios transformatoriaus ritės posūkių skaičius yra palyginti mažas. Specifinę įtampos santykio vertę galima apskaičiuoti remiantis aukščiau pateiktu metodu.
3) šerdies prisotinimo reiškinys, ypač trijų fazių penkių stulpelių transformatorių, jei pats šerdies kolonėlės magnetinis srautas veikia arti prisotinimo zonos, kai trijų fazių pagrindinis magnetinis srautas yra nesubalansuotas, geležies jungas greičiausiai bus per didelis (nes kai kuriais atvejais geležies jungtis yra didesnis nei pagrindinio stulpelio magnetinio srauto konstrukcija). Tačiau šis reiškinys nebus atrastas bandymo metu be krovinio fazės, nes šiuo metu aukšta įtampa paprastai yra atvira grandinė.
Be to, kai kuriais atvejais ritės elektrinių posūkių skaičius turi būti visiškai lygus. Pvz., Vieno fazės transformatoriui su dviem stulpeliais lygiagrečiai, jei ant dviejų šerdies stulpelių pritvirtintų ritinių elektrinių posūkių skaičius nėra visiškai lygus, tai sukels nemažą cirkuliuojančių srovės nuostolius.
Todėl projektavimo etape reikia kuo daugiau vengti trifazių ritės nesubalansuotų elektrinių posūkių. Ar inžinerinio projekto nesubalansuotų elektrinių posūkių pasekmės gali būti analizuojamos kiekvienu konkrečiu atveju ir negali būti apibendrintas.
