Робота трансформатора під навантаженням 1

У режимі навантаження, на відміну від режиму холостого ходу. до вторинної обмотці трансформатора приєднується споживач електричної енергії. Таким чином, електричні ланцюги первинної і вторинної обмоток виявляються замкнутими і в обох обмотках протікають змінні струми. Змінні струми створюють магніторушійних сили первинної і вторинної обмоток трансформатора. Амплітуди магніторушійних сил первинної і вторинної обмоток майже однакові. Амплітуда магніторушійної сили первинної обмотки всього на кілька відсотків більше амплітуди магніторушійної сили вторинної обмотки.

Магніторушійна сила вторинної обмотки спрямована таким чином, що майже повністю компенсує магніторушійних силу первинної обмотки. Амплітуда сумарної магніторушійної сили, яка діє в муздрамтеатрі, становить кілька відсотків від магніторушійної сили однієї з обмоток. Магнітний потік в магнітопроводі збуджується під дією сумарної магніторушійної сили, тому амплітуда магнітного потоку майже не залежить від струмів в первинної та вторинної обмотках і приблизно дорівнює амплітуді магнітного потоку в режимі холостого ходу.

Незалежність амплітуди магнітного потоку в муздрамтеатрі трансформатора від струму в навантаженні є важливою характеристикою трансформатора і пояснює безліч особливостей його роботи.

Змінний магнітний потік в магнітопроводі трансформатора, як і в режимі холостого ходу, зчеплений з усіма витками первинної та вторинної обмоток, наводить в них електрорушійні сили.

Електрорушійна сила, наведена змінним магнітним потоком в первинній обмотці, майже повністю компенсує, як і в режимі холостого ходу, прикладена до обмотки напруга мережі. Тим самим досягається обмеження амплітуди струму первинної обмотки до значень, що не перевищують номінальні. Таким чином, первинна обмотка щодо електричної мережі виступає як споживач електричної енергії.

Змінний магнітний потік наводить також електрорушійну силу у вторинній обмотці. Амплітуда наведеної електрорушійної сили прямо пропорційна кількості витків вторинної обмотки. Ставлення амплітуди ЕРС первинної обмотки E1m до амплітуді ЕРС E2m вторинної обмотки називається коефіцієнтом трансформації k = E 1m / E 2m. Коефіцієнт трансформації дорівнює відношенню кількості витків w1 первинної обмотки до кількості витків w2 вторинної обмотки:

Набираючи необхідну кількість витків, можна за допомогою трансформатора живити споживачів з різним номінальним напругою.

У вторинній обмотці, замкнутої на споживача вторинної енергії, під дією електрорушійної сили протікає змінний струм, амплітуда якого визначається опором споживача, включеного у вторинну обмотку. Вторинна обмотка щодо споживача є генератором електричної енергії.

Таким чином, трансформатор передає енергію від мережі до споживача за допомогою магнітного поля.

Схожі статті