مدار معادل ترانسفورماتور که به اوایل و ثانویه گفته می شود

مدار معادل ترانسفورماتور

مدار معادل ترانسفورماتور

امپدانس معادل ترانسفورماتور ضروری است که محاسبه شود زیرا ترانسفورماتور برق یک تجهیزات سیستم الکتریکی برای تخمین پارامترهای مختلف سیستم برق است که ممکن است برای محاسبه امپدانس داخلی کل ترانسفورماتور برق ، مشاهده از طرف اصلی یا طرف ثانویه طبق نیاز.

این محاسبه نیاز به مدار معادل ترانسفورماتور دارد که به ترتیب به مدار اولیه یا معادل ترانسفورماتور ارجاع شده به طرف های ثانویه ارجاع شده است. امپدانس درصد نیز یک پارامتر بسیار اساسی ترانسفورماتور است. توجه ویژه ای است که باید هنگام نصب ترانسفورماتور در یک سیستم برق الکتریکی موجود ، به این پارامتر توجه شود. امپدانس درصد ترانسفورماتورهای مختلف قدرت باید به طور صحیح در حین کار موازی ترانسفورماتورهای قدرت مطابقت داشته باشد . درصد امپدانس را می توان از امپدانس معادل ترانسفورماتور بدست آورد ، بنابراین می توان گفت مدار معا دل ترا نسفورماتور نیز در حین محاسبه امپدانس٪ لازم است.

مدار معادل ترانسفورماتور که به ابتدایی مراجعه می شود

برای رسم مدار  معادل  ترانسفورماتور به عنوان اولیه ، ابتدا باید مدار معادل کلی ترانسفورماتور را ایجاد کنیم ، سپس آن را برای مراجعه از طرف اصلی اصلاح می کنیم. برای انجام این کار ، ابتدا باید نمودار کامل بردار یک ترانسفورماتور را که در شکل زیر نشان داده شده است ، به خاطر بیاوریم .

بگذارید نسبت دگرگونی را در نظر بگیریم ،

در شکل بالا ، ولتاژ اعمال شده به اولیه V ₁ و ولتاژ در طول سیم پیچ اولیه E _{1 است} . مقدار جریان اصلی من _{۱ است} . بنابراین ولتاژ V ₁ که روی اولیه اعمال می شود تا حدودی با I ₁ Z ₁ یا I ₁ R ₁ + jI ₁ X _{1 کاهش می یابد} قبل از آنکه در سیم پیچ اولیه ظاهر شود.

ولتاژ ظاهر شد در سراسر پیچ در پیچ است که با اولیه ناشی از EMF E مقابله _۱ . بنابراین معادله ولتاژ این قسمت از ترانسفورماتور را می توان به صورت زیر نوشت:

مدار معادل آن معادله می تواند به شکل زیر کشیده شود ،

از نمودار بردار بالا مشخص شده است که جریان اصلی I ₁ دارای دو مؤلفه است ، یکی مؤلفه بارگذاری I _o و دیگری مؤلفه بار I ₂ . از آنجا که این جریان اصلی دارای دو مؤلفه یا شاخه است ، بنابراین باید یک مسیر موازی با سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور وجود داشته باشد.

این مسیر موازی جریان به عنوان شاخه تحریک مدار  معادل  ترانسفورماتور شناخته می شود. شاخه های مقاومتی و واکنشی مدار تحریک می توانند به عنوان نشان داده شوند

بار من جزء _۲ ، جریان از طریق ولتاژ سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور و ناشی از سراسر پیچ در پیچ E است _۱ در سمت راست شکل نشان داده شده است. این ناشی از ولتاژ E _۱ تبدیل به ثانویه و E است _۲ و جزء بار از من جریان اولیه _۲ ‘به ثانویه به عنوان من جریان ثانویه تبدیل _۲ . جریان ثانویه I _{۲ است} . بنابراین ولتاژ E _۲ در طول سیم پیچ ثانویه تا حدودی با I _۲ Z _۲ یا I _۲ R _۲ + jI _۲ X _۲ قبل از اینکه در بار ظاهر شود کاهش می یابد. ولتاژ بار V است_۲ .
مدار معادل کامل ترانسفورماتور در زیر نشان داده شده است.

حال اگر افت ولتاژ را در ثانویه از سمت اصلی مشاهده کنیم ، آنگاه برابر با K ′ K بیشتر می شود و به عنوان KZ ₂ .I ₂ نوشته می شود .
دوباره من _۲ ′ .N ₁ = I ₂ .N ₂

از این رو،

از معادله فوق ، امپدانس ثانویه ترانسفورماتور ارجاع شده به اولیه ،

بنابراین ، مدار معادل کامل ترانسفورماتور ارجاع شده به اولیه در شکل زیر نشان داده شده است:

اگر می خواهید سوالات الکتریکی بیشتری مانند این را مطالعه کنید ، MCQ های ما را در ترانسفورماتورها ببینید . (مقاله ای درمورد تئوری ترانسفورماتور )

مدار تقریبی معادل ترانسفورماتور

از آنجا که من _ای بسیار کوچک است در مقایسه با من _۱ ، از آن کمتر از ۵ درصد بار کامل جریان اولیه است، من _O تغییرات افت ولتاژ ناچیز. از این رو ، خوب است که نادیده گرفتن مدار تحریک در مدار معادل تقریبی ترانسفورماتور را نادیده بگیرید. مقاومت سیم پیچ و قرار گرفتن در معرض سیم پیچ در حال حاضر می توانند با مقاومت معادل و واکنش متناوب ترانسفورماتور ، به هر طرف خاص ، ترکیب شوند. در این حالت آن طرف ۱ یا اصلی است.

مدار معادل ترانسفورماتور که به ثانویه ارجاع شده است

در یک روش مشابه ، می توان مدار معادل تقریبی ترانسفورماتور که به ثانویه گفته می شود ترسیم کرد.

از جائیکه امپدانس معادل ترانسفورماتور به ثانویه گفته می شود ، می تواند به دست آید.( مقاله درباره مبانی ترانسفورماتور )

 

منبع: مدار معادل ترانسفورماتور