1 8 ЛЕКЦИЯ Развязка индуктивной связи Трансформатор 2

1 8 ЛЕКЦИЯ Развязка индуктивной связи Трансформатор

2 Развязка индуктивной связи

3 Развязка индуктивной связи применяется для ее исключения с целью упрощения расчетов и может быть доказана при помощи законов Кирхгофа в комплексной форме

4 1. Два индуктивно связанных комплексных сопротивления подходят одинаковым образом к общему узлу (d)

5

6 2. Два индуктивно связанных комплексных сопротивления подходят различным образом к общему узлу (d)

7

8 После развязки индуктивной связи для расчета цепи можно использовать любой известный метод в комплексной форме

9 Пример

10 Дано:

11 После развязки:

12 Используем метод эквивалентного генератора

13

14 Действующее значение тока:

15

16

17 ТРАНСФОРМАТОР В ЛИНЕЙНОМ РЕЖИМЕ

18 Трансформаторы предназначены для преобразования величин переменных напряжений и токов. Простейший трансформатор – это две индуктивно связанные катушки, помещенные на ферромагнитный сердечник (магнитопровод)

19

20 В линейном режиме магнитопровод ненасыщен или отсутствует (воздушный трансформатор) При этом индуктивности и сопротивления катушек трансформатора постоянны

21 Передача энергии из одной катушки в другую осуществляется за счет взаимной индукции и ток i2(t) согласно правилу Ленца выбирает такое направление, что катушки будут включенными встречно

22 Если пренебречь потерями энергии в магнитопроводе, то тогда схема замещения трансформатора в линейном режиме будет следующей

23 1 1’ * * 2 2’ Схема замещения:

24 Если u1 является напряжением источника, а u2 – напряжением на пассивной нагрузке, то тогда получаем

25 Уравнения по 2 закону Кирхгофа В дифференциальной форме:

26 Комплексная схема замещения: 1 1’ * * 2 2’

27 Где: Полные сопротивления обмоток трансформатора сопротивление взаимной индукции

28 Уравнения по 2 закону Кирхгофа в комплексной форме: Где:

29 Из решения этих уравнений можно найти токи I1 и I2

30 Векторная диаграмма при холостом ходе ( I2=0 ): +j +1

31 Векторная диаграмма при коротком замыкании ( U2=0 ):

32 +j +1

33 Векторная диаграмма для активной нагрузки:

34 +j +1

35 Векторная диаграмма для ёмкостной нагрузки:

36 +j +1

37 Схема замещения трансформатора без индуктивной связи: 1 1’ 2 2’

38 Линейные цепи с гармоническими напряжениями и токами, содержащие трансформаторы, могут быть рассчитаны при помощи законов Кирхгофа или метода контурных токов в комплексной форме

39

40

41

42