38469 skan13 (7)

5.1. Wiadomości wstępne

Transformator służy do przetwarzania energii elektrycznej prądu przemiennego z jednej wartości napięcia na inną, ale o tej samej częstotliwości.

Przetwarzanie energii odbywa się tu za pośrednictwem pola elektromagnetycznego, jednak bez udziału ruchu.

Gdy uzwojenie pierwotne jest zasilane napięciem przemiennym o przebiegu sinusoidalnym, w rdzeniu indukowany jest strumień (po przebiegu sinusoidalnym. Indukuje on z kolei w każdym uzwojeniu o liczbie zwojów N, nawiniętym na rdzeniu, silę elektromotoryczną E:

£ = 4,44Mt>_m/    (5.1)

Strona pierwotna transformatora jest to uzwojenie, do którego doprowadzone jest napięcie zasilające, strona wtórna transformatora to uzwojenie, od którego energia jest odprowadzona do odbiornika. Strona górna transformatora jest to uzwojenie o większej liczbie zwojów, strona dolna transformatora to uzwojenie o mniejszej liczbie zwojów.

Przekładnia napięciowa transformatora

4

<t>

Rys. 5.1. "Iran sfor ma tor jednofazowy

Przekładnia zwojowa transformatora (w transformatorze jednofazowym - rys. 5.1)

N

# =—*-    (5.3)

;Ł    M

2

Moc dostarczona do transformatora U_yI_{ jest w przybliżeniu równa mocy odprowadzonej z transformatora U₂h, zatem

T

]

W celu oprowadzenia wielkości wtórnych do obwodu pierwotnego obw(

wtórny o liczbie zwojów N₂ zastępuje się obwodem o liczbie zwojów N_{ równ liczbie zwojów uzwojenia pierwotnego. Prądem wtórnym odniesionym do obwoc pierwotnego nazywa się prąd I₂\ który w uzwojeniu o liczbie zwojów wywołu przepływ I₂N\. Jest on równy przepływowi I₂N₂, który prąd I₂ wywołuje w uzw jeniu o liczbie zwojów N₂.

5.2. Przykłady zadań

5.2.1 Obliczyć przekładnię napięciową i zwojową transformatora jednofazow go o danych znamionowych S„ = 1500 VA, U_[n = 220 V, U2* = 42 V,/„ = 50 Hz.

i

Rozwiązanie. Przekładnia napięciowa jest w przybliżeniu równa prz kladni zwojowej (1.6.2) i (1.6.3), zatem

Po podstawieniu

t? =    = 5,24

5.2.2. Wyznaczyć prąd znamionowy strony pierwotnej i wtórnej transformator z zadania 5.2.1. Jaką moc pozorną odprowadzono do odbiornika przy pracy zm

mionowej tego transformatora?

Rozwiązanie. Prąd znamionowy uzwojenia pierwotnego

A* =^- = 6,82 A

l n

Prąd znamionowy uzwojenia wtórnego

= 35,71 A

Przekładnia prądowa

ć, = 5,24

^l\n

Moc odprowadzona do odbiornika

S_n=U_inI_in=U_2nI_2a=\500 V. A