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Transformateur en état de charge

Lorsque le transformateur est en charge, le secondaire du transformateur est connecté à la charge. La charge peut être résistive, inductive ou capacitive. Le courant je2 circule dans l'enroulement secondaire du transformateur. L’intensité du courant secondaire dépend de la tension aux bornes V2 et l'impédance de charge. L'angle de phase entre le courant secondaire et la tension dépend de la nature de la charge.

Contenu:

Fonctionnement du transformateur en condition de charge

Le fonctionnement du transformateur en condition de charge est expliqué ci-dessous.

  • Lorsque le secondaire du transformateur est maintenu ouvert, il tire le courant à vide de l'alimentation principale. Le courant à vide induit la force magnétomotrice N0je0 et cette force crée le flux Φ dans le noyau du transformateur. Le circuit du transformateur à vide est indiqué dans la figure ci-dessous.
    TRANSFORMATEUR-SUR-CHARGE-FIGURE-1
    • Lorsque la charge est connectée au secondaire du transformateur, le I2 le courant traverse leur enroulement secondaire. Le courant secondaire induit la force magnétomotrice N2je2 sur l'enroulement secondaire du transformateur. Cette force a créé le flux2 dans le noyau du transformateur. Le flux φ2 s'opposer au flux, selon la loi de Lenz
      TRANSFORMATEUR-SUR-CHARGE-FIGURE-2
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      • Comme le flux2 s'oppose au flux φ, le flux résultant du transformateur diminue et ce flux réduit l'induit EMF E1. Ainsi, la force du V1 est plus que E1 et un courant primaire additionnel I ’1 tiré de l'approvisionnement principal. Le courant supplémentaire sert à rétablir la valeur initiale du flux dans le noyau du transformateur, de sorte que le V1 = E1. Le courant primaire I ’1 est en opposition de phase avec le courant secondaire I2. Ainsi, il est appelé le courant d'équilibrage de compteur principal.
      • Le courant additionnel I ’1 induit la force magnétomotrice N1JE'1. Et cette force a créé le flux ’1. La direction du flux est la même que celle du et annule le flux2 qui induit à cause du MMF N2je2

      Maintenant, N1je1’= N2je2
      Donc,

      on-load-eq-1
  • La différence de phaseur entre V1 et moi1 donne l'angle du facteur de puissance1 du côté primaire du transformateur.
  • Le facteur de puissance du côté secondaire dépend du type de charge connectée au transformateur.
  • Si la charge est inductive, comme indiqué dans le diagramme de phase ci-dessus, le facteur de puissance sera en retard, et si la charge est capacitive, le facteur de puissance sera en avance. Le courant primaire total I1 est la somme vectorielle du courant I0 et moi1" c'est à dire

on-load-eq-2

Diagramme Phaseur Du Transformateur Sur Charge Inductive

Le diagramme de phase du transformateur réel lorsqu’il est chargé inductivement est présenté ci-dessous

PHASOR-DIAGRAM-ON-INDUCTIVE-LOAD

Schéma de phaseur du transformateur en charge inductive

Étapes pour dessiner le diagramme de phaseur

  • Prendre flux ϕ une référence
  • Induit emf e1 et e2 retarde le flux de 90 degrés.
  • La composante de la tension appliquée au primaire est égale et opposée à la force électromotrice induite dans l'enroulement primaire. E1 est représenté par V1"
  • Courant I0 retarde la tension V1Par 90 degrés.
  • Le facteur de puissance de la charge est en retard. Donc actuel je2 est tiré en retard E2 par un angle2.
  • La résistance et la réactance de fuite des enroulements entraînent une chute de tension et donc une tension de borne secondaire V2 est la différence de phaseur de E2 et chute de tension.

V2 = E2 - chute de tension
je2 R2 est en phase avec moi2 et moi2X2 est en quadrature avec moi2.

  • Le courant total circulant dans l’enroulement primaire est la somme de phaseur de I1' et moi0.
  • Tension primaire appliquée V1 est la somme du phaseur de V1’Et la chute de tension dans l’enroulement primaire.
  • Courant I1’Est tiré égal et opposé au courant I2

V1 = V1’+ Chute de tension
je1R1 est en phase avec moi1 et moi1Xje est en quadrature avec moi1.

  • La différence de phaseur entre V1 et moi1 donne l'angle du facteur de puissance1 du côté primaire du transformateur.
  • Le facteur de puissance du côté secondaire dépend du type de charge connectée au transformateur.
  • Si la charge est inductive, comme indiqué dans le diagramme de phase ci-dessus, le facteur de puissance sera en retard, et si la charge est capacitive, le facteur de puissance sera en avance. Où je1R1 est la chute résistive dans les enroulements primaires
    je2X2 est la goutte réactive dans l'enroulement secondaire

De même

Diagramme de phaseur du transformateur en charge capacitive

La charge capacitive du transformateur (charge du facteur de puissance principal) est illustrée ci-dessous dans le diagramme de phase.

PHASOR-DIAGRAMME SUR LA CHARGE CAPACITIVE

Diagramme de phaseur du transformateur en charge capacitive

Étapes à suivre pour dessiner le diagramme de phase avec charge capacitive

  • Prendre flux ϕ une référence
  • Induit emf e1 et e2 retarde le flux de 90 degrés.
  • La composante de la tension appliquée au primaire est égale et opposée à la force électromotrice induite dans l'enroulement primaire. E1 est représenté par V1"
  • Courant I0 retarde la tension V1Par 90 degrés.
  • Le facteur de puissance de la charge est en avance. Donc actuel je2 est tiré en tête E2
  • La résistance et la réactance de fuite des enroulements entraînent une chute de tension et donc une tension de borne secondaire V2 est la différence de phaseur de E2 et chute de tension.

V2 = E2 - chute de tension
je2 R2 est en phase avec moi2 et moi2X2 est en quadrature avec moi2.

  • Courant I1’Est tiré égal et opposé au courant I2
  • Le courant total I1 qui coule dans l'enroulement primaire est la somme de phaseur de I1' et moi0.
  • Tension primaire appliquée V1 est la somme du phaseur de V1’Et la chute de tension dans l’enroulement primaire.

V1 = V1’+ Chute de tension
je1R1 est en phase avec moi1 et moi1Xje est en quadrature avec moi1.

  • La différence de phaseur entre V1 et moi1 donne l'angle du facteur de puissance1 du côté primaire du transformateur.
  • Le facteur de puissance du côté secondaire dépend du type de charge connectée au transformateur.
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