Регулирование напряжения под нагрузкой: Регулирование напряжения трансформаторов

Регулирование напряжения трансформатора под нагрузкой

Електроенергетика мережi, обладнання

Деталі
Категорія: Справка
  • експлуатація
  • трансформатор
  • регулювання

Регулирование напряжения трансформатора производится со значительно большей точностью, и процесс регулирования поддается автоматизации, если переключение ответвлений обмотки удается осуществить под нагрузкой без разрыва цепи тока трансформатора. В этом случае трансформатор оснащается переключающим устройством более сложной конструкции.
Наибольшее распространение для регулирования напряжения под нагрузкой получило переключающее устройство с токоограничивающими резисторами, схема которого для одной фазы показана на рис. 2. Переключение под нагрузкой производится быстродействующим переключателем П и двумя переключателями Пх, П2. Быстродействующий переключатель П совместно с токоограничивающими резисторами Rx и R2 устанавливается в отдельном баке, заполненном маслом. Он рассчитывается на ток, появляющийся при замыкании соседних ответвлений. Переключатели П1 и П2 могут переводиться с одного ответвления на другое при отсутствии тока в их цепи. На рисунке показано положение переключателей, при котором трансформатор работает на ответвлении Хг. Для перехода на соседнее ответвление Х3 предварительно переводят переключатель П2 на это ответвление. Затем поворачивают переключатель П по часовой стрелке. При этом переключения происходят автоматически в следующей последовательности: размыкаются контакты 7 и 2 и соединяются контакты 1 и 3, размыкаются контакты 1 и 3 и соединяются контакты 3 и 4. Процесс переключения при полной автоматизации занимает сотые доли секунды.

Для регулирования напряжения под нагрузкой применяется также переключающее устройство с токоограничивающим реактором, показанное схематически для одной фазы на рис. 3. Кроме токоограничивающего реактора Р, обмотка которого состоит из двух частей 1 и 2, расположенных на общем замкнутом магнитопроводе, устройство содержит два переключателя П1, и П2, которые могут перемещаться с одного ответвления на другое после отключения тока в их цепи, и два выключателя Вх и В2, при помощи которых могут отключаться токи в цепях переключателей.

Рис. 2. Устройство с токоограничивающими  резисторами для переключения ответвлений под нагрузкой

Рис. 3. Устройство с токоограничивающим реактором для переключения ответвлений под нагрузкой

Переключатели П1, и П2 и реактор Р размещаются в масляном баке трансформатора. Выключатели Вх и В2 устанавливаются в особом баке, укрепленном на трансформаторе. В рабочем состоянии оба переключателя контактируют с одним и тем же ответвлением, например с ответвлением  (рис. 3, а). Ток нагрузки /разделяется поровну между цепями переключателей и, создавая в 1-й и 2-й частях обмотки реактора взаимно уравновешенные МДС, не намагничивает реактор. Поэтому по отношению к току нагрузки реактор обладает лишь небольшим активным сопротивлением, а его индуктивное сопротивление может не учитываться. Процесс переключения с ответвления Х4 на ответвление Хъ распадается на семь позиций. Вид схемы при наиболее характерных позициях показан на рис. 3. В позициях 2 или Зу представленных на рис. 3, б, ток нагрузки протекает только по одной части обмотки реактора, образуя в нем магнитное поле. Однако реактор рассчитывается таким образом, что возникающее в нем в этих позициях кратковременное индуктивное падение напряжения не оказывает заметного влияния на вторичное напряжение трансформатора. В позиции 4, представленной на рис. 3, в, часть обмотки, заключенная между отпайками ХА и Х3, оказывается замкнутой на реактор. Но дополнительный ток /д, возникающий в контуре под воздействием ЭДС в витках между Хъ и Хл, ограничивается индуктивным сопротивлением реактора, поле в котором образуется теперь согласно направленными МДС от дополнительного тока (штриховые стрелки на рисунке).

  • Попередня
  • Наступна

Близьки публікації

  • Регулирование напряжения трансформатора
  • Регулирование напряжения трансформатора с отключением
  • Регулирование напряжения в автотрансформаторах
  • Регулирование напряжения и обслуживание регулирующих устройств трансформаторов
  • Эксплуатация трансформаторного масла

Copyright © 2007 — 2022 Електроенергетика При цитуванні — посилання є обов`язковим (в інтернеті — активне гіперпосилання).

Наверх

РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Цитировать:

Эргашев К.Р. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 12(93). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12871 (дата обращения: 20.11.2022).

Прочитать статью:

 

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассмотрена существующая схема управления напряжением устройством РПН, а также новые методы управления напряжением.

ABSTRACT

In this article discusses the existing voltage control circuit for the on-load tap-changer as well as new voltage control methods.

 

Ключевые слова: Системы, устройство, регулирования, напряжения, трансформатора, электрооборудование, надежность.

Keywords: Systems, device, regulation, voltage, transformer, electrical equipment, reliability.

 

РПН (устройство регулирования напряжения под нагрузкой) представляет собой устройство для регулировки амплитуды фазного напряжения. По сравнению с устройством регулирования напряжения без нагрузки, РПН обладает характеристиками большого диапазона регулирования напряжения и отсутствием отключения во время процесса, что имеет незаменимые преимущества в улучшении качества электроэнергии и обеспечении экономичной работы энергосистемы. В наше время широко используются механические устройства РПН, но есть все еще некоторые неизбежные недостатки, такие как сложные механизмы, электрическая дуга, медленный ответ и т. д [1, с. 69].

Улучшение структуры и рабочих характеристик РПН трансформатора, адаптация его к новым требованиям, развития электросетей, использование быстроразвивающейся технологии силовой электроники для создания устройства РПН распределительного трансформатора и повышения производительности механических устройств РПН неизбежная тенденция в будущем. Рассмотрим несколько технологических маршрутов РПН и проанализируем тенденции и перспективы развития [2, с. 45].

Как важные показатели мощности диапазон и размер колебаний напряжения непосредственно влияют на производительность, эффективность и срок службы электрооборудования. Электрооборудование спроектировано и изготовлено в соответствии с номинальным напряжением, при котором достигается оптимизация. Избыточное смещение напряжения не только негативно для нормальной работы пользователя, но также не способствует безопасному и экономичному функционированию энергосистемы. Слишком низкое напряжение увеличит потери в сети и может даже повредить стабильную работу системы. Если напряжение слишком высокое, то это повредит уровень изоляции электрооборудования и увеличит потери на корону, возникающие в высоковольтной сети. Напряжения в электрической сети соответствуют предписанным стандартам, и для регулировки напряжения необходимы стратегии регулирования напряжения. [2]. Принцип регулировки напряжения показан на рисунке 1. Электрическая энергия, вырабатываемая генератором G, отправляется пользователю через повышение напряжения, линию передачи и понижение напряжения. Предположим, что пропускная способность линии передачи, потери в сети и мощность возбуждения трансформатора игнорируются. Параметры трансформатора были уменьшены до стороны высокого напряжения. Общее сопротивление трансформатора и линии для людей. Общее реактивное сопротивление X. Напряжение на доступном узле нагрузки:

Формула (1) показывает, что для изменения напряжения узла нагрузки можно изменить напряжение на клеммах генератора, параметры R и X линии, активную P и реактивную мощность Q линии, коэффициент увеличения 1n и коэффициент понижения 2n.

 

Рисунок 1. Схема регулировки напряжения

 

Регулирование напряжения трансформатора существенно меняет отношение n, которое делится на бесступенчатое регулирование напряжения и ступенчатое регулирование напряжения. Первое обычно используется в местах с низким уровнем напряжения и небольшой емкостью. Ступенчатое регулирование напряжения осуществляется путем изменения количества обмоток трансформатора. Меняется число витков, а затем меняется соотношение, чтобы стабилизировать выходное напряжение вторичной обмотки. Ступенчатое регулирование напряжения трансформатора включает в себя: ПБВ (переключение без возбуждения) и РПН. Первый заключается в изменении коэффициента напряжения трансформатора в случае сбоя питания (первичная сторона отключена от сети), а затем регулировка напряжения вторичной обмотки. Пошаговое регулирование напряжения под нагрузкой означает, что трансформатор оснащен отводом на определенной обмотке и отводом изменение завершается, когда вторичная сторона подключена к нагрузке. Когда изменение ответвления выполнено, часть обмотки снимается или подключается для изменения количества витков обмотки [3, с.14].

Новая технология регулирования напряжения под нагрузкой Ввиду недостатков и проблем традиционного механического устройства РПН, ученые провели много исследований и предложили множество новых регуляторов напряжения под нагрузкой. По характеристикам отводов этих устройств их можно в основном разделить на два типа: механический улучшенный тип и силовой электронный тип переключателя. Скорость переключения в основном определяется временем работы механического переключателя. Следовательно, механически модифицированное устройство РПН может решить проблему искрения во время переключения, но структура все еще сложна, цикл действия длинный, а скорость отклика относительно низкая [5], и напряжение не может быть быстро отрегулировано. Силовой электронный переключатель устройства РПН С 1990-х годов ученые начали изучать устройство РПН типа силового электронного переключателя, которое улучшило скорость реакции регулирования напряжения при регулировании напряжения под нагрузкой. Были изучены топологии и типы силовой электроники. Ученые в 2010 году предложили новый тип твердотельного устройства РПН на основе силового электронного переключателя. Схема использует тиристор в качестве переключающего устройства и использует микроконтроллер AVR для управления им методом дискретной модуляции. Рисунок 2 — принципиальная схема бесконтактного РПН с управляемой схемой переключения. В схеме I K1- K6, K0 представляют собой тиристорные переключатели, QF — это механический переключатель, а R0 и R — переходные резисторы, которые используются для предотвращения повреждения трубки переключателя, вызванного импульсным током возбуждения, и для балансировки напряжения, Преимущество этой схемы состоит в том, что можно реализовать переключение без дуги, потери на переключение малы, скорость переключения высока, и переключение может выполняться часто [4, с. 11], [5, с. 28].

Недостатком является то, что тиристор также используется для передачи тока нагрузки в нормальных условиях, а надежность работы низкая. Каждая из ветвей K22-K0 и K21 несет частичный ток, ток на тиристор уменьшается, что делает схему более надежной, но требует вдвое больше тиристоров [6, с. 81].

 

Рисунок 2. Принципиальная схема силового электронного переключателя I (слева) и II (справа)

 

Сравнение характеристик в разных устройствах РПН. В настоящее время большинство устройств РПН по-прежнему использует тип механического контакта, который имеет следующие недостатки: искрение легко происходит во время переключения, действие и скорость отклика медленные, время действия переключения не может быть точно отрегулировано, частота отказов высока, а объем технического обслуживания велик. Процесс переходного процесса во время передачи может быть вредным для безопасной работы сети. Быстрое развитие дисциплин в области силовой электроники привело исследователей к совершенствованию дугогасящей среды и приступило к изучению структуры переключателей и принципа перехода. [7, с. 81].

Новое устройство РПН, основанный на технологии силовой электроники, стало отечественным и зарубежным благодаря своей долговечности, экономичности и частой настройке. Полностью электронное устройство РПН обычно соединяет обмоточный отвод и силовой электронный переключатель, состоящий из мощного антипараллельного тиристора, и осуществляет регулирование напряжения путем управления включением-выключением трубки переключателя.[1-9].

 

Список литературы:

  1. Nabiev M.B., Khomidzhonov Z.M., Latipova M.I., Abdullaev A.A., Ergashev K.R., Rakhimov M.F. Obtaining and researching of thermoelectric semiconductor materials for high-efficienting thermoelectric generators with an increased efficiency coefficient // Проблемы Науки. 2019. №12-2 (145). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obtaining-and-researching-of-thermoelectric-semiconductor-materials-for-high-efficienting-thermoelectric-generators-with-an-increased (дата обращения: 20.12.2021).

  2. Эргашев К.Р., Абдуллаев А.А., Переходные процессы на источниках питания светодиодов и методы их устранения // Universum: технические науки. 2020. №12-5 (81). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perehodnye-protsessy-na-istochnikah-pitaniya-svetodiodov-i-metody-ih-ustraneniya (дата обращения: 15.12.2021).

  3. Эргашев К.Р., Абдуллаев А.А. Импульсный источник питания для светодиодных осветителей // Universum: технические науки. 2020. №12-5 (81). URL:https://cyberleninka.ru/article/n/impulsnyy-istochnik-pitaniya-dlya-svetodiodnyh-osvetiteley (дата обращения: 06.11.2021).

  4. Жабборов Т.К., Насретдинова Ф.Н., Бойназаров Б.Б., Эргашев К.Р. Электрические цепи содержащие нелинейные элементы и методы их расчёта // Вестник науки и образования, 2019. № 19 (73).Часть 2. С. 10-13.

  5. Бойназаров Б. Б. Методы регулировки напряжения //Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии. – 2021. – С. 58.

  6. Абдумажид М.Х., Эргашев К.Р., Абдуллаев А.А. Разработка цифровой модели энергосистемы для проведения испытаний устройств автоматика ликвидации асинхронного режима (алар) //Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии. – 2021. – Т. 92. – №. 11. – С. 81.

  7. Эргашев К. Р. У., Абдуллаев А. А. У. Переходные процессы на источниках питания светодиодов и методы их устранения //Universum: технические науки. – 2020. – №. 12-5 (81).

  8. Электронный ресурс https://www.google.com

Что такое регулирование напряжения трансформатора? Примеры и приложения

Содержание

Что такое регулирование напряжения?

Регулирование напряжения трансформатора представляет собой отношение разницы между выходным напряжением трансформатора без нагрузки и при полной нагрузке к его выходному напряжению при полной нагрузке, выраженное в процентах (%).

Другими словами, регулирование напряжения трансформатора является мерой обеспечения постоянного выходного напряжения при различных токах нагрузки.

Проще говоря, изменение величины входного и выходного напряжения трансформатора известно как регулирование напряжения. т. е. изменение напряжения вторичной обмотки трансформатора от холостого хода до полной нагрузки, связанное с напряжением холостого хода, известно как «регулирование напряжения».

Математически регулирование напряжения выражается следующей формулой.

Регулирование напряжения первичной обмотки трансформатора

Где:

  • E 1 = Напряжение первичной клеммы без нагрузки
  • В 1 = Напряжение первичной клеммы при полной нагрузке
  • E 2 = Напряжение вторичной клеммы без нагрузки
  • В 2 = Напряжение вторичной клеммы при полной нагрузке

A Трансформатор, как правило, обеспечивает более высокое выходное напряжение без нагрузки, чем при полной нагрузке трансформатора в соответствии с номинальной мощностью, указанной на табличке трансформатора. Другими словами, под нагрузкой выходное напряжение трансформатора немного падает.

Силовой трансформатор должен обеспечивать постоянное выходное напряжение (в идеале, поскольку в действительности это невозможно). Таким образом, лучше иметь как можно меньше изменений выходного напряжения при различных токах нагрузки. В этом сценарии регулирование напряжения показывает, насколько трансформатор может обеспечить постоянное вторичное напряжение при различных нагрузках, подключенных к выходу трансформатора.

Следующая базовая схема трансформатора и решенный пример прояснят концепцию регулирования напряжения трансформатора.

В первом сценарии, предположим, что к вторичной обмотке трансформатора не подключена нагрузка. В этом случае разомкнутой цепи:

  • Ток нагрузки отсутствует из-за разомкнутой цепи.
  • Когда ток нагрузки не течет, падение напряжения и реактивные падения на резисторе и катушках индуктивности отсутствуют.
  • Падение напряжения на первичных клеммах незначительно.

Во втором сценарии трансформатор нагружен, т. е. к клеммам вторичной обмотки трансформатора подключена нагрузка. В этом случае нагруженной цепи:

  • Ток нагрузки протекает из-за замкнутой цепи и нагрузки, подключенной к клеммам вторичной обмотки.
  • Ток нагрузки протекает через нагрузку, поэтому на резисторах и катушках индуктивности должно быть падение напряжения.
  • Таким образом, среднее значение регулирования напряжения больше, чем у трансформатора без нагрузки.

Для лучшей производительности регулировка напряжения должна быть низкой (идеальный нуль), т.е. чем выше регулировка напряжения, тем хуже эффективность и производительность трансформатора.

Вышеприведенная схема и объяснение, следующие два пункта заключаются в следующем:

  • В трансформаторе значение первичного напряжения всегда больше, чем ЭДС индукции в первичных обмотках.

В 1 > E 1

  • В трансформаторе значение напряжения вторичной обмотки без нагрузки всегда больше, чем напряжение вторичной обмотки при полной нагрузке.

Е 2 > В 2

Основываясь на приведенной выше информации из приведенной схемы, можно составить следующие два уравнения: 1 Sinθ 1 + E 1

  • E 2 = I 2 R 2 Cosθ 2 + I 2 X 2 Sinθ 2 + V 2

    Для различных видов нагрузок, т. е. индуктивных и емкостных нагрузок и т. д., следующее выражение для вторичного напряжения без нагрузки.

    Ниже приведено выражение вторичного напряжения без нагрузки для различных видов нагрузок, т. е. индуктивных и емкостных нагрузок и т. д.

    • Правила напряжения для индуктивных нагрузок (коэффициент отставания)

    E 2 = I 2 R 02 COSO 2 + I 2 x 02 SINOTION 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 .

    E 2 — V 2 = I 2 R 02 COSθ 2 + I 2 x 02 SINUS 2

    . ):

    Регуляция напряжения для емкостных нагрузок (ведущий коэффициент мощности)

    E 2 = I 2 R 02 COSO 2 — I 2 x 02 9 — I 2 x 02 79 2 — I 2 x 02 79 2 — I 2 x 02 7 — I 2 . + В 2

    E 2 — V 2 = I 2 R 02 COSθ 2 — I 2 x 02 Sinθ 2 x 02 Sinθ 2 x . Емкостная нагрузка):

    Где:

    • (I 2 R 02 / E 2 ) x 100 — падение сопротивления в процентах
    • (I 2 X 02 / E 2 ) x 100 — падение реактивного сопротивления в процентах

      • Уравнение ЭДС трансформатора Регулирование трансформатора рассчитывается следующим образом.

      % Стабилизация напряжения = [{(Напряжение без нагрузки – Напряжение полной нагрузки) / Напряжение полной нагрузки} x 100]

      % Стабилизация напряжения = [{(240В – 230В) / 230} x 100]

      % Регулировка напряжения = 4,347%

      Не устраивает базовый пример, приведенный выше, давайте немного усложнимся, как показано ниже.

      • Запись по теме: Потери в трансформаторе — типы потерь энергии в трансформаторе
      Пример 2:

      Трансформатор мощностью 50 кВА имеет 200 витков и 40 витков на первичной и вторичной обмотках соответственно. Сопротивление на первичной и вторичной обмотках составляет 0,15 Ом и 0,005 Ом соответственно. Величина реактивного сопротивления рассеяния на первичной и вторичной обмотках составляет 0,55 и 0,0175 Ом соответственно. Если напряжение питания на первичной стороне 1100В, рассчитать:

      1. Эквивалентное полное сопротивление, передаваемое на первичные обмотки
      2. Вторичная клемма Напряжение при полной нагрузке с отстающим коэффициентом мощности 0,8.
      3. Регулировка напряжения

      Решение:

      Приведенные данные:

      • Первичное напряжение: 1100 В
      • Основные ходы: 200
      • вторичных витков: 40
      • R 1 = 0,15 Ом
      • R 2 = 0,005 Ом
      • X 1 = 0,55 Ом
      • X 2 = 0,0175 Ом
      • Коэффициент мощности = Cos θ = 0,8 Отставание

      (1)

      Коэффициент поворота = K = N 2 / N 1 = 40 /200 = 1/5

      R 01 = R 1 + R 2 / R 1 + R 2 / K 2 = 0,15 Ом + 0,005 Ом / (1/5) 2 = 0,275 ω

      x 01 = x 1 + x 2 / K 2 = 0,55 ОД. (1/5) 2 = 0,987 Ом

      Z 01 = 0,275 + J 0,987 = 1,025 ♂74.43 O

      Z 02 = K 2 Z 01 = (1/5) 2 Z 01 = (1/5) 2 Z 01 = (1/5) 2 Z 01 = (1/5) 2 Z 01 = (1. 5) 2 Z 01 = (1.5) 2 . = (0,011 + j 0,039)

      (2)

      Вторичное напряжение холостого хода = KV 1 = (1/5) × 1100В = 220 В

      Вторичное 50 x 10 3 /220 В = 227,27 А … (I = P/V = 50 кВА / 220 В) 

      I 2 = 227,27 A

      Полная нагрузка. Падение напряжения напряжения, как это упоминалось во вторичное

      = I 2 (R 02 COS θ + x 02 SIN θ)

      = 227.27 A (0,011 × 0.8-0.8-0.8-

      = 227.27 A (0,011 № 0.8-0.8-

      = 227.27 A (0,011 ° θ)

      = 227,27 а (0,011 2 θ) 0,039 × 0,6) = — 3,32 В

      Вторичное терминальное напряжение на нагрузке = 220 В — 3,32 В = 216,68 В

      Полная нагрузка Вторичное напряжение: 216,68 В

      (3)

      % vработ. 3,32 В × 100/220 = 1,51

      или

      Регуляция напряжения:

      % Правила напряжения = (V NO LOAD — V Полная нагрузка / V Полная нагрузка ) x 100

      = (220V — 216.68V / 2168V). x 100 = 1,53

      % Регулировка напряжения = 1,53

      • Связанный пост: Соединения трансформаторов с открытым треугольником

      Регулирование нулевого напряжения трансформатора

      Регулирование нулевого напряжения означает, что «напряжение холостого хода» и «напряжение полной нагрузки» трансформатора равны, т. е. между ними нет разницы. Регулирование нулевого напряжения указывает на максимально возможную производительность трансформатора, которая возможна только в теоретическом и идеальном трансформаторе.

      Помимо теории, чем ниже процент регулирования напряжения, тем стабильнее и постояннее напряжение вторичной клеммы для нагрузок с лучшим регулированием.

      • Запись по теме: Типы трансформаторов и их применение

      Применение с плохим регулированием

      В некоторых случаях требуется плохое регулирование напряжения трансформатора, например, в «разрядной лампе». В этом случае необходим повышающий трансформатор, обеспечивающий высокое напряжение на начальном этапе для зажигания лампы, а затем падение уровня напряжения после зажигания и начала протекания тока в цепи разрядного освещения. Этот процесс можно легко осуществить с помощью повышающего трансформатора с плохой стабилизацией (высокий процент регулирования напряжения).

      Аналогичным образом, в аппаратах для дуговой сварки требуется плохое регулирование напряжения, которое фактически представляет собой понижающий трансформатор, обеспечивающий низкое напряжение и высокий ток в процессе дуговой сварки.

      Полезно знать: Регулирование высокого % напряжения означает плохое регулирование или работу.

      • Связанный пост: Трансформаторы тока (ТТ) – типы, характеристики и области применения

      Как улучшить регулирование трансформатора?

      Устройство, известное как феррорезонансный трансформатор (сочетание трансформатора и LC-резонансного контура), используется для улучшения регулирования трансформатора (т. Железный сердечник феррорезонансного трансформатора заполнен потоком (магнитными линиями) в течение большей части цикла переменного тока. Таким образом, первичный ток трансформатора и изменение напряжения питания мало влияют на плотность магнитного потока сердечника трансформатора. Это означает, что выход вторичной обмотки трансформатора имеет почти постоянное напряжение, на которое не влияют значительные колебания напряжения питания первичных обмоток трансформатора.

      Похожие сообщения:

      • Характеристики трансформатора и электрические параметры
      • Защита силового трансформатора и неисправности
      • Техническое обслуживание, диагностика и мониторинг силовых трансформаторов
      • Система противопожарной защиты трансформаторов – причины, типы и требования
      • Трансформаторная фазировка: точечное обозначение и точечное обозначение

      Показать полную статью

      Связанные статьи

      Основы регулирования напряжения трансформатора

      Многие ошибочно принимают это за то, что трансформатор с 10-процентной регулировкой будет поддерживать выходное напряжение в пределах 10 % от номинального. Это просто не так. Давайте посмотрим, что такое регулирование напряжения трансформатора и чем оно вам полезно.

      В любом понижающем трансформаторе вторичный ток вызывает падение напряжения на резистивных и реактивных компонентах вторичной обмотки трансформатора. С другой стороны, первичный ток вызывает падение напряжения на резистивных и реактивных компонентах первичной обмотки трансформатора. Отсюда легко увидеть, что первичное напряжение будет меньше напряжения питания, а вторичное (выходное) будет меньше любого из них.

      Предположим, к трансформатору не подключена нагрузка. В таком случае вторичный ток не течет. Без тока у вас нет падения напряжения на этих резистивных и реактивных компонентах вторичной обмотки трансформатора. Но случается другое. Без вторичного тока первичный ток падает до тока холостого хода, который почти равен нулю. Это означает, что падение напряжения на резистивных и реактивных компонентах первичной обмотки трансформатора становится очень небольшим. Каков чистый эффект? В отсутствие нагрузки напряжение на первичной обмотке почти равно напряжению питания, а вторичное напряжение почти равно напряжению питания, умноженному на отношение первичных обмоток к вторичным.

      Можно предположить, что выходное напряжение трансформатора самое высокое на холостом ходу. Тогда имело бы смысл, что (в условиях нагрузки) резистивные и реактивные компоненты трансформатора вызывают падение выходного напряжения ниже уровня холостого хода. Это логическое предположение, но это не обязательно так. В зависимости от коэффициента мощности нагрузки выходное напряжение при полной нагрузке может фактически превышать напряжение холостого хода.

      Регулировка напряжения трансформатора представляет собой процентное изменение выходного напряжения от холостого хода до полной нагрузки. А поскольку коэффициент мощности является определяющим фактором вторичного напряжения, коэффициент мощности влияет на регулирование напряжения. Это означает, что регулирование напряжения трансформатора является динамическим, зависящим от нагрузки числом.

      Регулирование напряжения под нагрузкой: Регулирование напряжения трансформаторов