Библиотека технической литературы. Книги, программы, статьи, схемы и др.

233354431
суббота 24 февраля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << .... 19 20 [21] 22 23 24 25 26 27 28 29 .... >>

и

На первый взгляд казалось бы, что форма (4-32) более громоздка и менее удобна для расчета, чем (4-30). Однако параметр при насыщении стали изменяется гораздо меньше, чем L'qq. Например, как показано в '[5-І], если в трансформаторе с рав-новысокими концентрическими обмотками заметно насыщаются только стержни, то разность приведенных собственных индуктивностей двух обмоток очень близка к их индуктивности рассеяния: L'qq

где нумерация обмоток идет от стержня. Тогда из (4-32) следует относительно простая система выражений:

Выведем еще одну форму записи уравнений трансформатора. Вычтем из уравнения номер р системы (4-31) первое уравнение этой же системы и подставим вместо тока i\ остальные токи и намагничивающий ток to согласно (4-29) :

Таким образом, вместо системы п уравнений для напряжений и'р из (4-30) илн (4-31) получаем систему (п—1) уравнений для разностей приведенных напряжений обмоток

В качестве недостающего уравнения может быть использовано любое из уравнений систем (4-23), (4-30) и т. п., например, уравнение для. Кроме того, в данную систему входит параметр ; поэтому к системе следует добавить уравнение (4-29) — определение понятия ("0.

Из системы (4-37) или (4-38) непосредственно следует часто применяемая система уравнений для трансформатора, намагничивающим током которого можно пренебречь. При=0 '[для (4-37) достаточно условия ('о=const] имеем:

Иногда, например при расчете циркулирующих токов, бывают удобнее уравнения, полученные при вычитании из уравнения номер р уравнения номер (р—1):

где

Выражения (4-36) и (4-42) являются частными случаями широко применяемого выражения

Поэтому рассмотрим его подреб^е. Из (4-26) следует:

Составляющие параметра zmpg определяются го формулам, аналогичным (4-43) и (4-44):

При учете из всех потерь только основных потерь в обмотках получим:

Из соотношений

следует, что являются параметрами ветвей соот-

ветственно т, р и q общеизвестной трехлучевой схемы замещения трехобмоточного трансформатора с ненасыщенным магнитопроводом, имеющего обмотки т, р и q. При повторении индексов в обозначенииимеем:

Как видно из сопоставления пар приведенных выражений, например (4-23) и (4-24); (4-30) и (4-31) и т. д., запись с использованием оператора z компактнее обычной раздельной записи активных сопротивлений и индуктивности. При синусоидальных токах этот оператор можно во всех формулах заменить привычным комплексным сопротивлением

Принципиально сомнительными многим кажутся понятия «комплексное взаимное сопротивление» и «активная составляющая взаимного сопротивления». Покажем их смысл для случая синусоидального тока. Допустим, что в двухобмоточном трансформаторе имеется третья замкнутая обмотка, эквивалентная реальным контурам вихревых и циркулирующих токов, с электрическим сопротивлением, индуктивностью и взаимными индуктнвностями По

определению взаимное сопротивление двух обмоток 1 и 2 равно отношению комплексного напряжения, индуктированного в разомкнутой обмотке 2, к току обмотки 1 при ее питании (или, наоборот,

напряжения на разомкнутой обмотке 1 к току питаемой обмотки 2). Из уравнений индуктивно связанных цепей

Параметр и представляет собой активную составляющую комплексного активного сопротивления. По методу эквивалентных Синусоид вмогут быть учтены также гистерезисные и другие потери. Вопрос об активном сопротивлении для переходных процессов подлежит специальному исследованию.

В принципе можно принимать произвольные коэффициенты приведения, а не только равные отношениям чисел витков по (4-22). Например, предлагали принимать коэффициенты приведения равными отношениям взаимных и собственных индуктивностей обмоток. Вопросы о выборе точного значения и принципиальной сущности коэффициента приведения и связанных с ним важнейших для теории трансформаторов понятий «основное поле», «поле рассеяния» и «индуктивность нли поток рассеяния отдельной обмотки» неоднократно вызывали острые дискуссии (см. список литературы в [5-1]). Спорные мнения по этим вопросам продолжают появляться в печати до последнего времени. Все предлагавшиеся коэффициенты приведения численно мало отличаются друг от друга, и их часто путают с коэффициентом трансформации, тем более, что почти всегда расчетное значение коэффициента трансформации принимается равным отношению чисел витков обмоток. Согласно [1-3] коэффициент трансформации равен отношению напряжений на выводах двух обмоток при опыте XX с оговоркой, что для двух обмоток силового трансформатора, расположенных иа одном стержне, он принимается равным отношению чисел нх витков (обычно отношение чисел витков известно с большей точностью, чем отношение измеренных напряжений). Точное значение коэффициента приведения, рассматриваемого как удобный масштабный коэффициент, казалось бы, не играет роли. Однако численно ничтожная разница между отношениями чисел витков обмоток и отношениями их напряжений в опытах XX при питании с одной или другой стороны сильно влияет на вид схемы замещения и практическую возможность и точность определения ее па-

раметров по расчетным н опытным данным трансформатора. Например, схема замещения, основанная на значеннях коэффициентов трансформации, измеренных в одном опыте XX, содержит только одну ветвь намагничивающего тока, присоединенную непосредственно к выводам той обмотки, которая была первичной в этом опыте. Измеренный (с недостижимой на практике точностью) коэффициент трансформации при синусоидальном напряжении являлся бы комплексным числом и изменялся от режима к режиму в зависимости от степени насыщения стали.

Для практики пригодно только приведение по числам витков обмоток, которое позволяет использ^рфать закон полного тока и получить полезное определение понятия «поле рассеяния трансформатора», основанное на том, что суммарная МДС всех обмоток фазы равна нулю. По существу именно эти положення после очередной дискуссии закреплены в стандарте [1-3]. По смыслу этого стандарта понятия «индуктивность рассеяния» и «поток рассеяния» нельзя применять к одной из обмоток трансформатора. В случае сложной схемы обмоток трансформатора вместо отношений чисел витков следует применять отношения напряжений этих же обмоток, рассчитанные при условии бесконечно большой магнитной проницаемости маг-нитопровода, т. е. по соотношениям чисел .витков каждого стержня. Пояснения для ряда частных случаев имеются в [5-1].

4-4. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

Реактор с линейной характеристикой, имеющий одну обмотку, для всех внешних процессов описывается двумя постоянными действительными коэффициентами — например, индуктивностью L и активным сопротивлением г (см. § 5-2). Для получения такого простого описания необходимо пренебречь токами смещения и утечки в изоляции, вихревыми токами в проводящих деталях и контурах, температурными изменениями и другими второстепенными факторами. При наличии стали вместо коэффициентов нужны характеристики — зависимости указанных параметров от тока или напряжения. Для практического использования удобны активное сопротивление, принимаемое неизменным, и магнитная характеристика реактора — зависимость потокосцепления от тока. Эти параметры могут быть определены расчетом или одним опытом: напряжение приложено к единственной имеющейся обмотке, измеряются потери, потокосцеп-ление и ток этой же обмотки.

Для описания трансформатора или многообмоточного реактора, рассматриваемого -как линейный пассивный 2л-полюсник, необходимо знать 0,5л (л+1) независимых постоянных коэффициентов. Их можно определить из соответствующего числа (л или более) опытов, обеспечивающих достаточно независимые измерения. Соотношения токов и напряжений разных обмоток не должны повторяться от опыта к опыту. Избыточные (дополнительные) данные могут служить для проверки результатов, оценки погрешностей и статистического уточнения результатов измерений. При наличии стали коэффициенты непостоянны и необходимы характеристики в диапазоне, соответствующем режимам, для анализа которых будут использоваться определяемые параметры.

На переменном токе обычно предпочитают проводить измерения со стороны источника питания и выбирать такие режимы испытаний, в которых на других сторонах достаточно измерять меньше величин.

Это опыты XX и КЗ, в которых вторичные напряжения (при опыте XX) и ток (при опыте КЗ) силового трансформатора так мало отличаются от первичных, пересчитанных пропорционально числам витков обмоток, что вторичное напряжение прн опыте XX измеряют для проверки числа витков, а вторичный ток при опыте КЗ не измеряют совсем. В многообмоточных трансформаторах при опытах КЗ, как правило, не измеряют напряжения на разомкнутых обмотках, не участвующих в опыте. Каждый опыт дает только один параметр трансформатора, и требуется ие меньше опытов, чем число независимых коэффициентов.

Например, для двухобмоточного трансформатора теоретически необходимы три опыта — опыт XX и два опыта КЗ, или же два опыта XX и один опыт КЗ. В первом случае два опыта КЗ (питается первая обмотка при замкнутой второй или наоборот) практически Ие отличаются друг от друга по соотношению токов, так как напряжения невелики и сталь магнитопровода не насыщена. При двух опытах XX (питается первая или вторая обмотка) несколько легче уловить разницу в результатах, но и в этом случае ие всегда легко обеспечить нужное насыщение стали. Без насыщения в трансформаторе с замкнутой магнитной системой разница неуловима. Поэтому при заводских испытаниях делают только одни опыт XX, причем пренебрегают сдвигом напряжений по фазе, и один опыт КЗ, при котором пренебрегают сдвигом токов.

Для определения характеристик с учетом насыщения стали приходится измерять мгновенные токи и потокосцеплекия. При этом затруднения, связанные с измерением фазных углов и сдвигов во времени, а также с обработкой результатов, несущественны и целесообразно измерять потокосцеплення всех обмоток при питании только одной из них и отсутствии токов в остальных. Такие измерения непосредственно дают собственные и взаимные магнитные характеристики. Формально число опытов должно быть ие меньше л, число независимых измерений — не меньше 0,5л (п+1). Если для трансформатора с концентрическими обмотками принять допущение о наличии в схеме замещения лишь двух ветвей намагничивающего тока, присоединенных к зажимам внутренней и наружной обмоток [5-1], то достаточно двух опытов — с питанием внутренней и наружной обмоток. Необходимость в опытах КЗ для определения всех сопротивлений КЗ остается и в этом случае.

При экспериментах в сети или в иной крупной установке часто многие данные удается получить из одного опыта (из разных участков одной осциллограммы), если стержень и ярма насыщаются неодновременно. По данным о мгновенных напряжениях, потокосцеп-леннях, токах и соответствующих производных определяются параметры до насыщения стали; по аналогичным данным после насыщения первого участка магнитопровода определяются параметры ветви схемы замещения [5-1], соответствующей этому участку; после насыщения второго участка — параметры его ветви и т. д. Числовые расчеты при решении по этапам несложны, хотя формулы - общего решения были бы громоздкими.

 

Библиотека технической литературы теперь находится по адресу http://bamper.info

При использовании материалов с сайта ссылка на spravka.w6.ru обязательна

                 Наша кнопка:

Copyright © 2008 Spravka

  bigmir)net TOP 100Яндекс цитированияКупите рекламу от 5 центов за клиента!Рейтинг@Mail.ruПокупаем рекламу. Дорого.Rambler's Top100ПРОДВИЖЕНИЕ и РАСКРУТКА 
WEB сайта (сайтов) в сети ИнтернетМЕТА - Украина. Рейтинг сайтов.



Москаленко 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20  
Зимин 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  
Лейтес 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