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Gleichwertige Schaltung eines Transformators

Das Ersatzschaltbild jedes Gerätes kannsehr hilfreich bei der Vorgabe des Verhaltens der Vorrichtung unter den verschiedenen Betriebsbedingungen. Es ist einfach die Schaltkreisdarstellung der Gleichung, die die Leistung des Geräts beschreibt.

Das vereinfachte Ersatzschaltbild von aTransformator wird gezeichnet, indem alle Parameter des Transformators entweder auf der Sekundärseite oder auf der Primärseite dargestellt werden. Das Ersatzschaltbild des Transformators ist unten dargestellt

Gleichwertige Schaltung eines Transformators

Gleichwertiges Schaltungsdiagramm eines Transformators

Inhalt:

Die Ersatzschaltung eines Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis K = E sei2/ E1

Der induzierte EMF E1 ist gleich der primär angelegten Spannung V1 weniger Primärspannungsabfall. Diese Spannung verursacht den Strom I0 Kein Laststrom in der Primärwicklung des Transformators. Der Wert des Leerlaufstroms ist sehr klein und wird daher vernachlässigt. Also ich1 = Ich1’. Der Leerlaufstrom wird weiter in zwei Komponenten aufgeteilt, die als Magnetisierungsstrom (I) bezeichnet werdenm) und Arbeitsstrom (Iw).

Diese beiden Komponenten des Leerlaufstroms beruhen auf dem Strom, der von einem nicht-induktiven Widerstand R gezogen wird0 und reine Reaktanz X0 mit der Spannung E1 oder (V1 - primärer Spannungsabfall).

Der Sekundärstrom I2 ist

EQUIVALENT-SCHALTUNG DES TRANSFORMATOR-EQ1

Die Klemmenspannung V2 über die Last ist gleich der induzierten EMF E2 in der Sekundärwicklung weniger Spannungsabfall in der Sekundärwicklung.

Äquivalentschaltung, wenn alle Mengen auf die Primärseite bezogen sind

Um das Ersatzschaltbild des Transformators zu zeichnen, sind alle Größen auf die Primärwicklung zu beziehen, wie in der folgenden Abbildung dargestellt

Gleichwertiges Schaltungsdiagramm des Transformators, bezogen auf die Primärseite

Schaltplan des Transformators, wenn alle Sekundärmengen auf die Primärseite bezogen sind

Nachfolgend sind die Werte für Widerstand und Reaktanz aufgeführt

Sekundärwiderstand, auf die Primärseite bezogen, ist angegeben als

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ2

Der auf Primärseite bezogene äquivalente Widerstand wird als angegeben

EQUIVALENT-SCHALTUNG DES TRANSFORMATOR-EQ3

Sekundärreaktanz bezogen auf Primärseite wird als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ4

Die auf die Primärseite bezogene äquivalente Reaktanz ist als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ5

Äquivalentschaltung, wenn alle Mengen auf die Sekundärseite bezogen sind

Das Ersatzschaltbild des Transformators ist unten dargestellt, wenn alle Größen auf die Sekundärseite bezogen sind.

GLEICHWERTIGE SCHALTUNG AUF SEKUNDÄRE SEITE

Schaltplan des Transformators, wenn alle Primärmengen auf die Sekundärseite bezogen sind

Nachfolgend sind die Werte für Widerstand und Reaktanz aufgeführt

Primärwiderstand, auf die Sekundärseite bezogen, wird als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ6

Der auf die Sekundärseite bezogene äquivalente Widerstand ist als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ7

Primärreaktanz bezogen auf die Sekundärseite wird als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ8

Die auf die Sekundärseite bezogene äquivalente Reaktanz ist als angegeben

EQUIVALENT-CIRCUIT-OF-TRANSFORMATOR-EQ9

Kein Laststrom I0 Kaum 3 bis 5% des Volllast-Nennstroms beträgt der Parallelzweig aus dem Widerstand R0 und Reaktanz X0 kann weggelassen werden, ohne einen merklichen Fehler in das Verhalten des Transformators unter Lastbedingungen einzuführen.

Eine weitere Vereinfachung der Ersatzschaltung des Transformators kann durch Vernachlässigung des Parallelzweigs R erfolgen0 und X0. Das vereinfachte Schaltbild des Transformators ist unten dargestellt

Vereinfachte äquivalente Schaltung

Vereinfachtes Ersatzschaltbild eines Transformators

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