Transzformátor hatékonyság

A Hatékonyság a transzformátor értéke azhasznos teljesítmény a bemeneti teljesítményre. A bemenet és a kimenő teljesítmény ugyanabban az egységben mérhető. Egysége Watts (W) vagy KW. A transzformátor hatékonyságát Ƞ jelöli.

Hol,

• V₂ - Másodlagos kapocsfeszültség
• én₂ - Teljes terhelés másodlagos áram
• Cosφ₂ - a terhelés teljesítménytényezője
• P_én - Vasveszteségek = hiszterézisvesztés + örvényáram-veszteség
• Pc - Teljes terhelésű rézveszteségek = I₂²res

Vegyük figyelembe, hogy az x a teljes terhelés töredéke. A transzformátor x-hez viszonyított hatékonyságát a következőképpen fejezzük ki:

A rézveszteség a terhelés frakciójától függ.

A transzformátor maximális hatékonysági állapota

A transzformátor hatékonyságát a terheléssel és a teljesítménytényezővel az adott összefüggés fejezi ki.

A terminál V feszültsége₂ megközelítőleg állandó. Így egy adott teljesítménytényező esetében a transzformátor hatékonysága az I terhelési áramtól függ₂. Az (1) egyenletben a számláló állandó, és a transzformátor hatékonysága maximális, ha az I változó nevezője az I₂ nullával egyenlő.

azaz rézveszteségek = vasveszteségek

Így a transzformátor a maximális hatékonyságot adja, amikor rézveszteségük megegyezik a vasveszteséggel.

A (2) egyenletből az I kimeneti áram értéke₂ ahol a transzformátor hatékonysága maximális lesz

Ha x a teljes terhelésű KVA frakciója, amelynél a transzformátor hatékonysága maximális

Ezután a rézveszteség = x²P_c (ahol P_c a teljes terhelésű rézveszteség)

Vasveszteségek = P_én

A maximális hatékonyság érdekében x² P_c = P_én

Ezért a KI kimenet a maximális hatékonyságnak felel meg

Az x értéket a (3) egyenletből a (4) egyenletben hozzuk

A fenti (5) egyenlet a transzformátor maximális hatékonysági állapota.