Jednofázové transformátory
Základnou časťou každého transformátora je magnetický obvod, ktorý je zložený z elektrotechnických plechov hrúbky 0,35 alebo 0,5mm. Na železnom jadre sú navinuté dve cievky a to primárna (vstupná) I a sekundárna (výstupná) II . Vinutia sú ukončené na veku transformátorovej nádoby.
Základná schéma jednofázového transformátora |
Pri návrhu transformátora používame tieto vzťahy:
|
|
Transformačný pomer: |
Základné vlastnosti transformátorov zisťujeme z merania naprázdno a z merania nakrátko.
Príkon nameraný pri chode naprázdno sa rovná stratám v železe a stratám, ktoré vzniknú prechodom prúdu naprázdno vstupným vinutím transformátora.
Príkon zistený pri meraní nakrátko sa spotrebuje na krytie strát vo vinutí transformátora a na dodatočné straty, ktoré vznikajú nerovnomerným rozdelením prúdu vo vodičoch väčšieho prierezu a v kovových konštrukciách obklopujúcich vinutie.
Transformátor je zväčša trvalo pripojený na sieťové napätie, takže ustavične odoberá príkon na krytie strát naprázdno. Podstatné zmenšenie strát v železe dosiahneme použitím orientovaných plechov (valcovaných za studená), ktoré majú špecifické straty len 0,6 až 0,8 W kg 1.
Pri meraní nakrátko zisťujeme percentuálne napätie nakrátko, ktoré je velmi dôležitým parametrom transformátora.
Napätie nakrátko je dane vzťahom: | (%; V,V; A, W, V) |
Z napätia nakrátko určíme impedanciu transformátora podľa vzťahu: |
Čím väčšie je napätie nakrátko, tým menší je prúd nakrátko, a tým menšie sú aj straty vo vinutí transformátora, t. j. straty nakrátko.
Celkové straty transformátora sú dané súčtom strát naprázdno a nakrátko: |
Jednofázové transformátory sa konštruujú dvoma spôsobmi.
Podľa konštrukcie magnetického obvodu a spôsobu vinutia delíme transformátory:
a, Jadrové |
b, Plášťové |
1 - cievky nn (II), 2 - cievky vn (I), 3 - jadro transformátora, 4 - magnetická spojka |