Bepaling van de efficiëntie van de transformator

Een transformator is een elektrische machine,waarvan het apparaat bedoeld is om één waarde van een wisselstroom naar een andere te converteren. Transformatoren werken op wisselstroom. De distributie van deze machines is het breedst, aangezien elektriciteit over lange afstanden moet worden uitgezonden bij spanningen die veel hoger zijn dan het niveau dat nodig is voor het voeden van de industrie of voor gebruik thuis. Het gebruik van een transformator kan dus het verlies van elektriciteit tijdens de overdracht verminderen en de kwaliteit van het proces verhogen. Een van de belangrijkste kenmerken van deze machine is de efficiëntie van de transformator, dat wil zeggen de efficiëntie. Een ander belangrijk kenmerk is de transformatieverhouding, bepaald door de verhouding van de ingangsspanning tot de uitgangsspanning.

De transformator is in de regel statischinrichting. Een gemeenschappelijke transformator (en ze zijn van verschillende soorten) bestaat uit een kern die wordt gerekruteerd uit ferromagnetische platen, evenals secundaire en primaire wikkelingen die tegengesteld zijn aan de kern. Zoals eerder vermeld, zijn er basistypes van transformatoren: boosters (uitgangsspanning is groter dan aan de ingang) en verlagen (uitgangsspanning is minder dan ingang). Een van de belangrijke bedrijfsomstandigheden van het apparaat is één spanningsfrequentie.

Om de efficiëntie van de transformator te bepalen, introduceren we de volgende notatie:

• P1 is het elektriciteitsverbruik van de transformator,
• P2 - uitgangsvermogen,
• PL is het vermogensverlies.

In dit geval heeft de wet van behoud van energie de vorm: P1 = P2 + PL. Met behulp van deze benamingen is het eenvoudig om de efficiëntie-formule van de transformator te bepalen. De efficiëntieformule heeft de volgende vorm: n = P2 / P1 = (P1-PL) / P1 = 1- PL / P1. Zoals u kunt zien, kan het in verschillende varianten worden weergegeven. Uit de laatste formule blijkt dat de efficiëntie van de transformator niet meer dan 1 kan zijn (dat wil zeggen dat het onmogelijk is om een ​​efficiëntiecoëfficiënt van meer dan honderd procent te behalen). Dit is begrijpelijk.

Juiste berekening van de efficiëntie van de transformator is een vraagcomplexer dan het op het eerste gezicht lijkt. Bij het ontwerpen en ontwikkelen van schakelingen en het totale ontwerp van een transformator of een reeks transformatoren van een bepaald type, hebben ontwerpingenieurs vaak te maken met bepaalde problemen. Om bijvoorbeeld de kosten van een transformator te verlagen, moet u het materiaalverbruik minimaliseren. Aan de andere kant zal het verbruik van deze materialen echter moeten worden verhoogd om het apparaat betrouwbaarder te maken in bedrijf.

Het is om deze tegenstrijdige redenen het belangDe efficiëntie van de transformator wordt meestal standaard gemaakt, waardoor de verliezen worden genormaliseerd. Bij het bepalen van de waarde van de efficiëntie van een transformator, moet u rekening houden met de kosten van materialen, de kosten van elektriciteit en transmissielijnen, dat wil zeggen, rekening houden met een verscheidenheid aan economische factoren. De efficiëntie van de transformator kan variëren afhankelijk van de belasting, en met deze factor moet ook rekening worden gehouden bij het ontwikkelen van het ontwerp van dit apparaat.