ветственно сохраняются неизменными полные иодведенная первичная мощность Pi и вторичная (на фазу), причем

Р)-- I Р>! .

(5.4)

Эквивалентная схема и параметры намагничивающего контура. Токи. Эквивалеитиая схема вытекает из уравнений трансформатора. Идеей эквивалентной схемы является

Рис 5 I Экиивал<.:нтпая схема т. м м

ТОТ физический факт, что вторичный ток не создает основного магнитного потока в сердечнике (потока, пронизывающего целиком первичную и вторичные обмотки). Ибо в этом ему противодействует иагрузочнаясоставляющая тока первичной обмотки /, создающая ту же по величину и.с, что и токи Рц, но паправлеиную противоположно. Основной поток создастся только намагничивающим током /у, cocIaвляющим часть первичного тока /i (математически можно сказать также, что ток /о есть геометрическая сумма токов 1х и /);

(5.5)

где / определяется по выражению (5.3).

Токи и / создают лишь потоки рассеяния, что в эквивалентной схеме yчитывaюl реактивные сопротивления рассеяния xi и х.

Построенная по изложенным приицинам эквивалентная схема т. м. м., содсржап1,его N вторичных обмоток, приведена на рис. 5.1. На этой схеме Zh, - сопротивления

нагрузок, гц - внуреннее сонрогивленнс нсючника, Л - его 3. д. е., £ - 3. д. с. приведенной обмоткн, - емкостные реактивные сопротивления обмоток (собственные емкости обмоток фактически распределены очень сложно, и схема отражает их лишь приблизительно), х, - реактивное (индуктивное) сопротивление намагничивающего контура, Гс - его активное сопротивление (использована параллельная схема замещения намагничивающего контура).

Соответственно схеме иамагничиваюн1,его контура намагничивающий ток /о содержит две составляющие: реактивную /ог, которая обеспечивает н. с. для создания потока в сердечнике Ф (Ф == и активную/о, которая покры-

вает потери в сердечнике рс (рс = /иас)- Очевидно,

hr-Elxr, ImEjrc. (5.7)

Ввиду нелинейности сердечника сопротивления Xr и Гс суть нелинейные величины, меняющиеся в функции Е, поскольку Ё пропорциональна индукции в сердечнике В. Поэтому ими пользоваться практически неудобно и для нахождения Ir, loa и /о следует поступать так. Проектанту должны быть известны магнитные характеристики сердечника, именно зависимость от нндукцнн В напряженности намагничивающего поля Я (а/см) или реактивной удельной мощности намагничивания сердечника ро (ва/кг) и удельных потерь р; (вт/кг) - см. выражения (3.1), (5.21), (8.11). (Под И и ро мы понимаем эквивалентные величины для сердечника в целом, снабжая их ниже донол-иительным индексом э .)

Отправной величиной для расчетов является йндук* ция В (см. ниже данный параграф). Тогда, зная вес сердечника Gc и среднюю длину магнитной линии 1, находим потери рс = piGc, намагничивающую реактивную мощность Яог = PooGc и

1ат = Р(,г/Е или Ior-HJc/Щ- (5.8)

1,а = р,/Е, (5.9)

Формулы для расчета Gc и /с (5.62) даны в § 5.3, табл. 5.2-5.4.

В дальнейшем анализе удобно пользоваться относительными значениями токов, принимая за базис нрпведен-

иый вторичный ток / (5.3). Обозначим относительные токи: активную составляющую / тока / через ia, реактивную - через ir, полный первичный ток - через и, намагничивающий ток - через [о, его реактивную и активную составляющие - через ior и loa- Тогда

И после перехода от токов к мощностям } (5.10)

hPilP, io-PoJP, ior---Por/P, imPlPPlP,

где P - электромап i итная мощность (см. (5.15)), Яо > Рча~рс1 Яог -намагничивающая мощность, ее активная и реактивная составляющие, ишиая первичная мощ-

ность, потребляемая трансформатором из сети, pt- -потери в сердечнике, определяемые по (5.21).

Учитывая выражеяия (5.0) и (5.5), получаем

io - = tor V\TiJk\ (5.11)

tl = K(ia + ioa) + {irhrf (5.12)

и для наиболее распространенного у т. м. м. случая активной нагрузки

hV {Л-ЧаУЛЬ.г- (5.13)

В большинстве случаев ia С ior и

оог, Ч = КН=[/ГИГ (5.14)

Рассматривая намагннчнваюншй контур, сравним т. м. м. и мощный трансформатор. У последнего намагничивающий ток не превышает нескольких процентов от первичного тока ((i я: 1), и поэтому им часто можно пренебрегать и исключить намагничивающий контур нз эквивалентной схемы. У т. м. м., как показано в § 5.2, ток (о?-, а порой и в общем случае достаточно велики и ток 1о может приближаться к /. Поэтому учет намагничивающего тока - одна из важных задач в исследовании т. м. м. Для согласующих т. м. м. большую роль играет величина индуктивного сопротивления Хт, обусловленного иидук-