Pokles napětí transformátoru: co, proč, jak najít a podrobná fakta

Tento článek zdůrazňuje pokles napětí transformátoru a související často kladené otázky. Pokles napětí transformátoru je významným faktorem, který ovlivňuje účinnost a výkon transformátoru.

Mnoho důvodů může způsobit pokles napětí transformátoru. Dva nejvýznamnější faktory jsou zatížení a vnitřní odpor zdroje. Míra úbytku napětí se mírně liší u jednofázových transformátorů a třífázových transformátorů. Oba poklesy napětí transformátoru jsou funkcemi proudu, reaktance a odporu.

Přečtěte si více na….Jak transformátory zvyšují napětí za účelem snížení proudu: vyčerpávající časté dotazy

Co je pokles napětí transformátoru?

Zatížení odpor a kumulativní řada odpor v primárním a sekundárním vinutí transformátoru vede k poklesu napětí transformátoru. Ty jsou způsobeny nesprávným vzájemná indukčnost.

Pokles napětí transformátoru je také známý jako „regulace napětí“, protože napětí klesá v důsledku zvýšení odporu zátěže. Regulace napětí ukazuje velikost poklesu napětí, ke kterému dochází v sekundárním vinutí/zátěži transformátoru. Pokles napětí transformátoru je také ovlivněn I²R ztráty.

Příčiny poklesu napětí v transformátoru?

Hlavním důvodem je vnitřní odpor zdroje pokles napětí v obvodu. Čím více proudu odebíráme ze zdroje, tím více klesá napětí na vnitřním odporu a menší je celkové napětí zdroje.

Pokud je přes sekundární vinutí transformátoru připojena malá zátěž, zatěžovací impedance indukuje tok proudu vnitřním vinutím. Kvůli impedanci vnitřních cívek transformátoru dochází k poklesu napětí. Také úniková reaktance odpovídá za změnu výstupního svorkového napětí.

Přečtěte si více o…Mutual Inductance Transformer: Mutual Inductance Equivalent Circuit a 10+ Critical FAQs

Pokles napětí ve vzorci transformátoru?

transformátor pokles napětí je významným faktorem, který ovlivňuje účinnost elektrického systému. Nadměrný pokles napětí v transformátoru může vést k nízkému napětí v části systému, kde je přítomna zátěž.

Vzorec pro výpočet úbytku napětí transformátoru

Jednofázový transformátor: Pokles napětí

Třífázový transformátor: Pokles napětí

kde: 

V_d = pokles napětí

R = odpor 

X = reaktance

Θ = úhel účiníku

Jak vypočítat úbytek napětí v transformátoru?

Můžeme vypočítat úbytek napětí v transformátoru buď v přibližné nebo přesné podobě. Potřebujeme znát odpor a reaktanci, abychom zjistili jakýkoli druh poklesu napětí transformátoru.

Přibližný úbytek napětí transformátoru vztažený na primární stranu

a na sekundární stranu

Přesný pokles napětí transformátoru

Přibližný pokles napětí v transformátoru?

Naprázdno je indukované napětí na primární straně stejné jako přiložené napětí a indukované napětí na sekundární straně je stejné jako napětí na sekundárním terminálu. Předpokládejme, že naprázdno, ₀V₂ je sekundární svorkové napětí. Můžeme tedy říci, že E₂ = ₀V₂. Řekněme V₂ je sekundární napětí při zatížení. Obrázek 1 znázorňuje fázorový diagram transformátoru označovaného jako sekundární.

Na obrázku 1 jsou R02 a X02 síť ekvivalentní odpor a reaktance transformátoru, vztažená na sekundární stranu. Udržujeme střed v O a nakreslíme oblouk, který protíná prodloužený OA v H. Z C nakreslíme kolmici na OH, která jej protíná v G. Nyní AC představuje přesný pokles a AG představuje přibližný pokles.

Přibližný pokles napětí transformátoru

= AG = AF+ FG = AF+ BE

Toto je přibližné pokles napětí pro zpožděný výkon faktor.

Pro hlavní účiník je přibližný úbytek napětí I₂R₀₂cosθ – I₂ X₀₂sinθ

(Znak '+' představuje zpožděný účiník a znaménko '-' představuje hlavní účiník)

Podobně můžeme najít úbytek napětí označovaný jako I₁R₀₁cosθ – I₁ X₀₁sinθ

Přesný pokles napětí v transformátoru?

Podle obrázku 1 je přesný úbytek napětí AH. AH můžeme najít přidáním GH k již získanému AG.

U pravoúhlého trojúhelníku OCG. My máme

OC² = OG² + GC²

tj. OC² – OG² = GC²

tj. (OC – OG) (OC + OG) = GC²

tj. (OH –OG)(OC + OG) = GC²

tj. GH.2.OC= GC² [S ohledem na. OC = OG]  

Pro zpožděný účiník je přesný pokles napětí = AG+ GH

Pro hlavní účiník je přesný pokles napětí 

Obecně platí, že přesný pokles napětí je

Nejčastější dotazy

Pokles napětí transformátoru při zatížení?

Obecně počítáme primární napětí zvýšení transformátor na primárním vinutí. Zátěž je připojena k sekundárnímu. Spojíme dlouhý drát, který spojuje primární a zdroj střídavého napětí.

Za tímto účelem odpor drátu snižuje primární napětí. Zdroj střídavého napětí někdy nezvládá zátěž aplikovanou na sekundární svorku transformátoru. Přetížení transformátoru způsobí tok velmi vysokého primárního proudu. Ze všech těchto důvodů napětí transformátoru klesá pod zátěží.

Přečtěte si více o…Příklad transformátoru: Vyčerpávající seznam příkladů

Pokles napětí transformátoru při spouštění motoru?

Když se indukční motor spustí na plné napětí, může dokonce odebírat pět až desetkrát nebo více z celého zatěžovacího proudu motoru a mít negativní vliv. Tento jev je také známý jako začátek řádku.

Tento rozběhový proud motoru trvá, dokud se motor téměř nepřiblíží synchronní nebo jmenovité rychlosti. Při těchto startovacích podmínkách mají motory velmi nízký účiník (kolem 10-30 %). Kombinovaný účinek vysokého startovacího proudu a nízkého účiníku má za následek pokles napětí napříč motory.

Úbytek napětí transformátoru?

Pokles napětí transformátoru je mírou ztráty napětí v celém transformátoru nebo jeho části v důsledku odporu/impedance. Napětí v transformátoru klesá, když se proud zvyšuje v důsledku impedance zdroje. 

Proud je hnací silou poklesu napětí v transformátoru. Když proud prochází vinutím transformátoru, napětí klesá. Když proud protéká primárním vinutím, vytváří magnetický tok. Tento tok, který prochází sekundárním vinutím, nechává proud protékat zátěží.

Také čtení:

• Kdy se může dioda porouchat kvůli vysokému napětí
• Proč je důležitá šířka pásma signálu
• Ovlivňuje vzorkovací frekvence kvalitu digitálních signálů
• Má každý flip flop komplementární výstup
• Dělá zvýšení řádu lpf selektivnější
• Jak najít paralelní odpor
• Odbočné napětí transformátoru
• Postupy testování logických obvodů
• Je nutné sladit výkon zesilovače s výkonem reproduktorů
• Mohou zesilovače fungovat bez předzesilovače