Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

3. уравнение равновесия МДС трансформатора

0 = 1 + 2.

Для приведенного трансформатора эти уравнения будут иметь следующий вид:

1. 1/;=-£;+я;,+£л1=-1+ 11+/л=-я;+ /й.

(2.14)

2. £2=t/2-£s2 -r2=t/2-fe-/>г. (2.15)

3. F=F\ + F,

(2.16)

Ha рис. 2.4 изображены векторная диаграмма, схема замещения и потенциальная диаграмма приведенного трансформатора при активно-индуктивной нагрузке. По схеме замещения

i,r;


Рис. 2.4. Работа сварочного трансформатора в режиме нагрузки: а-векторная диаграмма приведенного трансформатора; б -схема замещения; в - потенциальная диаграмма



(nwc 2 4 б) трансформатор можно представить в виде двух независимых друг от друга контуров, подключенных параллельно к сети с напряжением Ul- Здесь первый контур - намагничиваю-1ПИЙ с сопротивлением rm + jxm = Zm и током II и второй кон-тгр -рабочий с сопротивлением ri+jxi+rz+jXi+rr+jx и

QjQjj /2. Пренебрегая первым (намагничивающим) контуром

с током /i> можно считать, что /iHr=/i- Тогда схема замещения трансформатора будет состоять из последовательно соединенных сопротивлений: Z{=r[+jxl; Z2 = r2-\-jxz; гнг=нг+/нг.

В соответствии с этой упрощенной схемой на рис. 2.4, в изображена потенциальная диаграмма. При ее построении положено /о=0; /( =-Л. Потенциальная диаграмма на рис. 2.4, в построена на основании уравнения равновесия между напряжением Ui и падением напряжения в электрической цепи, выведенного по закону Кирхгофа:

Ui=l"iri+ jiixi -f ( - /г) Га -f / ( - /г) 2 + ( - Л) Гпг нг.

На потенциальной диаграмме ААВС называется треугольником короткого замыкания.

2.5. Короткое замыкание трансформатора

Короткое замыкание трансформатора представляет собой такой предельный режим его работы, когда вторичная обмотка замкнута на себя и вторичное напряжение U2 равно нулю. Если при коротком замыкании трансформатора к зажимам его первичной обмотки подводится номинальное первичное напряжение Ui, то токи короткого замыкания в обмотках трансформатора достигают значений, превышающих номинальные токи обмоток в 10-20 раз и более. Это - так называемое эксплуатационное короткое замыкание, и оно почти всегда приводит к аварии трансформатора.

Под нормальным установившимся коротким замыканием трансформатора подразумевается такое его состояние, при котором вторичная обмотка замкнута накоротко, а к первичной подведено такое пониженное напряжение, при котором токи в обмотках достигают номинальных значений. Такое напряжение называется нормальным напряжением короткого замыкания и составляет 5-10 % от t/isoM. Токи h и h, равные номинальным значениям, создают первичную и вторичную МДС Fi=hwi и F2=l2Wi, которые, вступая во взаимодействие, образуют в магнитопроводе трансформатора основной магнитный поток Фк. 3, сцепленный с обеими обмотками. Кроме того, f i образует первичный поток рассеяния Ф«1, а F2 - вторичный поток рассеяния Фв2. Кроме и Es2, будут иметь место Eri и Ег2 - см. формулы (2.12).



при f/K.3=(0,05. ..0,l)L/iHOM МДС fo очень мала, и ею обычно пренебрегают, считая что f i и F2 находятся в равновесии.

Таким образом, работа трансформатора при нормальном коротком замыкании характеризуется следующими уравнениями равновесия МДС и ЭДС.

1. Уравнение равновесия МДС

А + 2 == hvu-L 4- i-i = О,

отсюда абсолютные значения токов:

/l=/2

(2.17)

2. Уравнение равновесия ЭДС цепи приведенной первичной обмотки

3. Уравнение равновесия ЭДС цепи вторичной обмотки

О = (£2 + -f £,2) = £2 -f 2X2 - /2-2.


Рис. 2.5. Режим короткого замыкания сварочного трансформатора: а - векторная диаграмма приведенного трансформатора; б -схема замещения; в - потенциальная диаграмма



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139