Transzformátor feszültségesés: mit, miért, hogyan keressünk és részletes tények

Ez a cikk kiemeli a transzformátor feszültségesését és a kapcsolódó gyakran ismételt kérdéseket. A transzformátor feszültségesése jelentős tényező, amely befolyásolja a transzformátor hatékonyságát és teljesítményét.

Számos ok okozhatja a transzformátor feszültségesését. A két legjelentősebb tényező a táp terhelése és belső ellenállása. A feszültségesés mértéke mérsékelten különbözik az egyfázisú transzformátorok és a háromfázisú transzformátorok esetében. Mindkét transzformátor feszültségesése az áram, a reaktancia és az ellenállás függvénye.

Olvass tovább a….Hogyan növelik a transzformátorok a feszültséget, hogy csökkentsék az áramerősséget: Kimerítő GYIK

Mi a transzformátor feszültségesése?

Terhelés ellenállás és kumulatív sorozat A transzformátor primer és szekunder tekercsének ellenállása a transzformátor feszültségesését eredményezi. Ezeket a nem megfelelő kölcsönös induktivitás.

A transzformátor feszültségesését „feszültségszabályozásnak” is nevezik, mivel a feszültség csökken a terhelési ellenállás növekedése miatt. A feszültségszabályozás a transzformátor szekunder tekercsében/terhelésében fellépő feszültségesés mértékét mutatja. A transzformátor feszültségesését is befolyásolja az I2R veszteségek.

Valódi transzformátor egyenértékű áramköre
Valódi transzformátor egyenértékű áramköre; Kép jóváírása: Wikipedia

A transzformátor feszültségesésének okai?

Ennek elsődleges oka a forrás belső ellenállása feszültségesés egy áramkörben. Minél több áramot veszünk a tápegységből, annál jobban esik a feszültség a belső ellenálláson, és annál kisebb a teljes forrásfeszültség.

Ha kis terhelés kapcsolódik a transzformátor szekunder tekercséhez, akkor a terhelési impedancia áramot indukál a belső tekercsen keresztül. A transzformátor belső tekercseinek impedanciája miatt a feszültség csökken. Ezenkívül a szivárgási reaktancia felelős a kimeneti kapocsfeszültség változásáért.

Olvass tovább a…Kölcsönös induktivitású transzformátor: kölcsönös induktivitás ekvivalens áramkör és 10+ kritikus GYIK

Feszültségesés a transzformátor képletében?

Transzformátor feszültségesés jelentős tényező, amely befolyásolja az elektromos rendszer hatékonyságát. A transzformátor túlzott feszültségesése alacsony feszültséghez vezethet a rendszer azon részén, ahol a terhelés jelen van.

A transzformátor feszültségesésének kiszámításának képlete

Egyfázisú transzformátor: feszültségesés

Háromfázisú transzformátor: feszültségesés

ahol: 

Vd = feszültségesés

R = ellenállás 

X = Reaktancia

Θ = teljesítménytényező szöge

Hogyan lehet kiszámítani a feszültségesést a transzformátorban?

Tudjuk számolja ki a feszültségesést transzformátorban akár közelítő, akár pontos formában. Mind az ellenállást, mind a reaktanciát ismernünk kell ahhoz, hogy megtudjuk a transzformátor bármilyen feszültségesését.

A transzformátor hozzávetőleges feszültségesése a primer oldalra vonatkozott

és a másodlagos oldalra

A transzformátor pontos feszültségesése

Hozzávetőleges feszültségesés a transzformátorban?

Terhelés nélkül az indukált feszültség a primer oldalon megegyezik az alkalmazott feszültséggel, és a szekunder oldalon indukált feszültség megegyezik a szekunder kapocs feszültségével. Tegyük fel, hogy terhelés nélkül, 0V2 a szekunder kapocsfeszültség. Tehát mondhatjuk, hogy E2 = 0V2. Mondjuk V2 a terhelés alatti szekunder feszültség. Az 1. ábra egy szekundernek nevezett transzformátor fázisdiagramját mutatja.

Az 1. ábrán R02 és X02 a háló egyenértékű ellenállás és a transzformátor reaktanciája, a szekunder oldalra vonatkoztatva. A középpontot O-ban tartva rajzolunk egy ívet, amely metszi a kiterjesztett OA-t H pontban. C-ből merőlegest húzunk az OH-ra, amely G pontban metszi. Most AC a pontos esést, AG pedig a hozzávetőleges esést jelenti.

A transzformátor hozzávetőleges feszültségesése

= AG = AF+ FG = AF+ BE

Ez a hozzávetőleges feszültségesés lemaradt teljesítményhez tényező.

Egy vezető teljesítménytényező esetén a hozzávetőleges feszültségesés I2R02cosθ – I2 X02sinθ

(A „+” jel a lemaradt teljesítménytényezőt, a „-” jel pedig a vezető teljesítménytényezőt jelöli)

Hasonlóképpen megtalálhatjuk a primer feszültségesést I-ként1R01cosθ – I1 X01sinθ

Pontos és közelítő transzformátor feszültségesés - fázisdiagram
A transzformátor fázisdiagramja a másodlagos oldalra hivatkozva

Pontos feszültségesés a transzformátorban?

Az 1. ábra szerint a pontos feszültségesés AH. Az AH-t úgy találhatjuk meg, ha hozzáadjuk a GH-t a már kapott AG-hoz.

Az OCG derékszögű háromszög által. Nekünk van

OC2 = OG2 + GC2

azaz OC2 – OG2 = GC2

azaz (OC – OG)(OC + OG) = GC2

azaz (OH –OG)(OC + OG) = GC2

azaz GH.2.OC= GC2 [Figyelembe véve. OC = OG]  

Késleltetett teljesítménytényező esetén a pontos feszültségesés = AG+ GH

A vezető teljesítménytényező esetében a pontos feszültségesés a 

Általában a pontos feszültségesés az

GYIK

Transzformátor feszültségesés terhelés alatt?

Általánosságban elmondható, hogy az emelés primer feszültségét számítjuk ki transzformátor az elsődleges tekercsnél. A terhelés a másodlagoshoz kapcsolódik. Csatlakozunk egy hosszú vezetékhez, amely összeköti az elsődleges és az AC feszültségforrást.

Ehhez a vezeték ellenállása csökkenti a primer feszültséget. A váltakozó áramú feszültségforrás néha nem képes kezelni a transzformátor szekunder kapcsaira kifejtett terhelést. A transzformátor túlterhelése nagyon nagy primer áramot eredményez. Mindezen okok miatt a transzformátor feszültsége leesik a terhelés alatt.

Olvass tovább a…Példa transzformátorra: A példák teljes listája

Transzformátor feszültségesés motorindításkor?

Amikor egy aszinkronmotor teljes feszültséggel indul, akár a motor teljes terhelőáramának ötszörösét-tízszeresét vagy még többször is felveszi, és negatív hatást fejt ki. Ezt a jelenséget vonalkezdésnek is nevezik.

A motornak ez a vonali indítóárama addig tart, amíg a motor közel nem éri a szinkron vagy névleges fordulatszámot. Ilyen indítási feltételek mellett a motorok teljesítménytényezője nagyon alacsony (körülbelül 10-30%). A nagy indítóáram és az alacsony teljesítménytényező együttes hatása azt eredményezi, hogy a feszültségesés a motorokon keresztül.

Indukciós motor - Wikipédia
Indukciós motor egyenértékű áramkör; Kép jóváírása: Wikipedia

Transzformátor feszültségeső áram?

A transzformátor feszültségesése annak a feszültségnek a mértéke, amely a transzformátor egészén vagy egy részén az ellenállás/impedancia miatt elveszik. A transzformátor feszültsége csökken, amikor az áramerősség nő a forrás impedanciája miatt. 

Az áram a transzformátor feszültségesésének hajtóereje. Amikor az áram áthalad a transzformátor tekercsén, a feszültség csökken. Amikor áram folyik át a primer tekercsen, mágneses fluxust hoz létre. Ez a fluxus a szekunder tekercsen áthaladva átengedi az áramot a terhelésen.

Lapozzon a lap tetejére