Līdzīgi kā elektriskajai mašīnai, arī transformatora efektivitāte tiek definēta kā tāda pati kā izejas jaudas un ieejas jaudas attiecība (efektivitāte = izeja / ieeja). Elektriskās ierīces, piemēram, transformatori, ir ļoti efektīvas ierīces. Mēs zinām, ka tādi ir dažāda veida transformatori pieejams tirgū, pamatojoties uz lietojumu, kur šo transformatoru pilnā slodzes efektivitāte svārstās no 95% līdz 98,5%. Kad transformators ir ļoti efektīvs, tad ieejai, kā arī izejai ir gandrīz tāda pati vērtība. Tādējādi nav lietderīgi aprēķināt transformatora efektivitāti, izmantojot izeju / ievadi. Tātad, šajā rakstā ir apskatīts transformatora efektivitātes pārskats.

Kāda ir transformatora efektivitāte?

Transformatora efektivitāti var definēt kā strāvas zuduma intensitāti vai daudzumu transformatorā. Tāpēc sekundārā attiecība tinumu jaudas izvadi uz primārā tinuma enerģijas ievadi. Efektivitāti var rakstīt šādi.

Transformatoru efektivitāte

Efektivitāte (η) = (Izejas jauda / Ieejas jauda) X 100

Parasti efektivitāti var apzīmēt ar “η”. Iepriekš minētais vienādojums ir piemērots ideālam transformatoram visur, kur to nebūs transformatoru zudumi kā arī pilnīga enerģija ievadā tiek pārvietota uz izvadi.

Tāpēc, ja tiek uzskatīti transformatora zudumi un ja transformatoru efektivitāte tiek analizēta praktiskajos apstākļos, galvenokārt tiek apsvērts šāds vienādojums.

Efektivitāte = ((strāvas O / P) / (strāvas O / P + vara zudumi + serdes zudumi)) × 100%

Vai arī to var uzrakstīt kā Efektivitāte = (jauda i / p - Zaudējumi) / Jauda i / p × 100

= 1− (Zaudējumi / i / p jauda) × 100

Tātad visu ievadi, o / p un zaudējumus galvenokārt izsaka jaudā (vatos).

Transformatora jauda

Ikreiz, kad tiek uzskatīts par ideālu transformatoru bez zaudējumiem, transformatora jauda būs stabila, jo spriegums V tiek reizināts ar strāvu I, un tas ir stabils.

Tātad primārais spēks ir ekvivalents sekundārajam. Ja transformatora spriegums palielinās, strāva tiks samazināta. Līdzīgi, ja spriegums tiek samazināts, strāva tiks palielināta, lai izejas jaudu varētu uzturēt nemainīgu. Tāpēc primārā jauda ir vienāda ar sekundāro jaudu.

P_Primārs= P_Sekundāra

V_PEs_Pcosϕ_P= V_SEs_Scosϕ_S

Kur ∅_P& ∅_sir primārie, kā arī sekundārie fāzes leņķi

Transformatora efektivitātes noteikšana

Parasti parastā transformatora efektivitāte ir ārkārtīgi augsta, svārstoties no 96% līdz 99%. Tātad, izmantojot augstu precizitāti, tieši mērot ieeju un izeju, transformatora efektivitāti nevar izlemt. Galvenā ieejas, izejas un instrumentu ievades rādījumu atšķirība ir ļoti maza, ka instrumenta kļūda radīs kļūdu 15% pasūtījumu transformatora zudumu ietvaros.

Turklāt nav ērti un dārgi iekļaut transformatora ielādēšanai būtiskas slodzes ierīces ar precīziem sprieguma un jaudas koeficienta (PF) rādītājiem. Ir arī liels enerģijas izšķiešanas daudzums, un no testa nav pieejama informācija par transformatoru zudumu skaitu, piemēram, dzelzi un varu.

Transformatora zudumus var noteikt, izmantojot precīzu metodi, būtu zaudējumu aprēķināšana no īssavienojuma un atvērtās ķēdes testiem, lai varētu noteikt efektivitāti

Pēc atvērtas ķēdes testa var noteikt dzelzs zudumus, piemēram, P1 = P0 vai Wo

Pēc īssavienojuma testa var noteikt vara zudumus uz pilnu slodzi, piemēram, Pc = Ps vai Wc

“kā loģiski vārti fiziski darbojas ”

Vara zudumi uz slodzes x reizes, kas pārsniedz pilnu slodzi = I2^diviR₀₂=> x^diviPc

Transformatora efektivitāte (η) = V_diviEs_diviCosΦ / V_diviEs_diviCosΦ + Pi + x^diviPc

Iepriekš minētajā vienādojumā instrumenta nolasījumu rezultātu var ierobežot tikai ar zaudējumiem, lai vispārējo efektivitāti varētu sasniegt no tā, ka tas ir ļoti precīzs salīdzinājumā ar tiešās slodzes laikā sasniegto efektivitāti.

Transformatora maksimālās efektivitātes nosacījums

Mēs zinām, ka vara zudums = I12R1

Dzelzs zudums = Wi

Efektivitāte = 1 - Zaudējumi / ievade

= 1- (I12R1 + Wi / V1 I1 CosΦ1)

= 1 - (I1 R1 / V1 I1 CosΦ1) - (Wi / V1 I1 CosΦ1)

Diferencējiet iepriekš minēto vienādojumu attiecībā uz I1

dη / dI1 = 0 - (R1 / V1CosΦ1) + (Wi / V1 I12 CosΦ1)

Efektivitāte būs augsta pie dη / dI1 = 0

Tāpēc transformatora efektivitāte būs augsta

R1 / V1CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1

I12R1 / V1I12 CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1

I12R1 = Wi

“no beta neatkarīgs tranzistora dizains ”

Tāpēc transformatora efektivitāte būs augsta, kad vara un dzelzs zudumi būs līdzvērtīgi.

Efektivitāte visas dienas garumā

Kā mēs iepriekš apspriedām, ka transformatora parasto efektivitāti var norādīt kā

Transformatora parastā efektivitāte = izeja (vati) / ieeja (vati)

Tomēr dažu veidu transformatoros to veiktspēja nevar būt atkarīga no to efektivitātes. Piemēram, sadales transformatoros to primāri vienmēr tiek baroti. Tomēr to sekundārie tinumi lielāko daļu laika dienā nodrošinās nelielu slodzi

Kad transformatora sekundārais nesniedz slodzi, pēc tam nozīmīgi ir tikai transformatora kodola zudumi un vara zudumi nav.

Vara zudumi ir nozīmīgi tikai pēc transformatoru ielādes. Tādēļ šiem transformatoriem zaudējumi, piemēram, varš, galvenokārt ir mazāk svarīgi. Tātad transformatora darbību var salīdzināt, pamatojoties uz vienā dienā patērēto enerģiju.

Transformatora efektivitāte visas dienas garumā ir mazāka nekā parasti.

Faktori, kas ietekmē transformatora efektivitāti iekļaujiet sekojošo

Pašreizējais sildīšanas efekts spolē
Inducēts virpuļstrāvas Apkures efekts
Dzelzs kodola magnetizācija.
Flux noplūde

Kā uzlabot transformatora efektivitāti?

Transformatoru efektivitātes uzlabošanai ir dažādas metodes, piemēram, cilpas laukums, izolācija, spoles pretestība un plūsmas savienošana.

Cilpas zona

Izolācija

Izolācijai starp pamatloksnēm jābūt ideālai, lai novērstu virpuļstrāvas.

Primārā un sekundārā spoles pretestība

Primāro un sekundāro ruļļu materiālam jābūt stabilam, lai to elektriskā pretestība būtu ārkārtīgi maza.

Plūsmas savienošana

Abām transformatora spolēm jābūt satītām tā, lai plūsmas savienošana starp spolēm būtu maksimāli iespējama, jo plūsmas savienojumu laikā notiek enerģijas pārnešana no vienas spoles uz otru.

Tādējādi tas viss attiecas uz sistēmas efektivitātes pārskatu transformatoru . Transformatori ir elektriskas ierīces ar augstu efektivitāti. Tātad lielākā daļa transformatora efektivitātes svārstīsies no 95% līdz 98,5%. Šeit ir jautājums jums, kādi ir dažādu veidu transformatori, kas pieejami tirgū?