Transformatorlarda magnitlanish oqimi qachon paydo bo'ladi?

Magnitlanishning kirish sharoitlari ham qisqa tutashuvlarga qaraganda ancha yuqori chastotada sodir bo'ladi, shuning uchun bu hodisani o'rganishga arziydi.

Bir fazali transformatorga dastlab quvvat berilganda nima bo'lishini ko'rib chiqing. Yadrodagi magnit oqim qo'zg'alish kuchlanishining integraliga teng.

Agar kuchlanish noldan o'tganda va boshlang'ich oqim nolga teng bo'lganda kontaktlarning zanjiri yopilsa, sinusoidal oqim noldan butunlay siljiydi. To'liq siljish oqimining eng yuqori qiymati simmetrik sinus to'lqin oqimining eng yuqori qiymatidan ikki baravar ko'p. Boshqacha qilib aytganda, to'liq siljish to'lqinining eng yuqori oqimi normal eng yuqori oqimdan deyarli ikki baravar ko'p bo'lishi mumkin, bu odatda yadroni to'yinganlikka olib kelish uchun etarli.

Bu nuqtada, magnitlanish tokini cheklaydigan yagona narsa - bu o'rashning havo yadrosi impedansi, bu oddiy magnitlanish impedansidan bir necha baravar kichik.

Shuning uchun, yadro to'yinganligining yarim sikli davomida maydon toki normal maydon tokidan ancha katta bo'ladi. Qarama-qarshi yarim sikli davomida yadro endi to'yingan bo'lmaydi va maydon toki taxminan normal maydon tokiga teng bo'ladi.

Vaziyat yadroda qoldiq oqim mavjud bo'lganda va qoldiq oqimning yo'nalishi sinusoidal oqim to'lqinining siljishi yo'nalishi bilan bir xil bo'lganda yanada og'irlashadi. Quyidagi 2-rasmda ko'rsatilganidek. E'tibor bering, 1 va 2-rasmlar turli tok masshtablarida chizilgan, shuning uchun 2-rasmda chizilgan eng yuqori oqim aslida 1-rasmda chizilgan eng yuqori oqimdan ancha katta.

02 Qo'zg'alishning eng yuqori cho'qqisi qiymati

Faqat havo yadrosi reaktansi bilan cheklangan eng yuqori kuchlanish oqimini topish uchun cgs birliklari yordamida o'rash induktivligini hisoblash qulay:

Bu yerga:

N – g'altakning burilishlari soni

Amt – G'altakning o'rtacha diametridagi maydon, sm2

l – bobinning eksenel uzunligi, sm

L – bobin induktivligi, μH

Induktor φL tomonidan hosil qilingan oqim qoldiq oqimga teng, bunda normal oqim o'zgarishidan 2 baravar ko'p bo'lib, to'yinganlik oqimi temirda bo'ladi. Ammo φL induktivlik va tok bilan bog'liq:

Shuning uchun, eng yuqori kirish oqimi cgs birlik tizimida quyidagicha ifodalanadi:

Bu yerga:

Amperlarda Ipeak va

φr – qoldiq oqim

φn – normal magnit oqimining o'zgarishi

φs – to'yinganlik oqimi

Agar zanjirda rezistorlar bo'lmasa, har bir ketma-ket cho'qqi bir xil qiymatga ega bo'lar edi va tokning kirishi cheksiz davom etar edi. Biroq, zanjirda qarshilik mavjud bo'lganda, qarshilik bo'ylab kuchlanish pasayishi katta bo'ladi va oqimning oshishi oldingi sikldagidek yuqori bo'lishi shart emas.

Kuchlanish pasayishining integrali qo'llaniladigan kuchlanishni qo'llab-quvvatlash uchun zarur bo'lgan magnit oqimining sof kamayishini ifodalaydi. i×R kuchlanish pasayishi har doim bir xil yo'nalishda bo'lgani uchun, har bir sikl kerakli magnit oqimini kamaytiradi. Magnit oqimining eng yuqori qiymati yadroning to'yinganlik qiymatidan pastga tushganda, kirish oqimi yo'qoladi. Parchalanish tezligi eksponensial emas, garchi u eksponensial parchalanish oqimiga o'xshash bo'lsa ham.

muhim! Katta quvvat transformatorlarida kirish oqimi bir necha soniya davom etishi mumkin, keyin esa oxir-oqibat yo'qoladi.

Chiziqli reaktivlik shunchaki o'rashning havo yadrosi induktivligiga induktivlik qo'shish orqali eng yuqori kirish oqimini kamaytirish ta'siriga ega. Kirish oqimi va qisqa tutashuv oqimi o'rtasida aniq bog'liqlik mavjud, chunki ikkalasi ham o'rashning havo yadrosi induktivligi bilan bog'liq.

Esingizda bo'lsin, qisqa tutashuvlar oqimni yadrodan tashqariga itarib yuborishga moyildir.

Umumiy qoida! Umuman olganda, umumiy qoida shundaki, magnitlovchi kirish oqimining eng yuqori qiymati qisqa tutashuv oqimining eng yuqori qiymatidan 90% dan biroz yuqoriroq. Biroq, magnitlovchi kirish oqimi keltirib chiqaradigan magnit kuch odatda qisqa tutashuv kuchidan ancha kichikroq bo'ladi. Har bir fazada faqat bitta o'rash mavjud bo'lganligi sababli, o'rashlar orasida magnit itarish yo'q.

Uch fazali transformatorlar ishtirok etganda, magnitlangan kirish toklarini tahlil qilishning butun muammosi yanada qiyinlashadi. Buning sababi, qo'zg'alish kuchlanishlarining faza burchaklari bir-biridan 120° masofada joylashganligi, fazalar o'rtasida tok va kuchlanish o'zaro ta'siri mavjudligi va kommutatsiya qurilmasining uchta qutbi bir vaqtning o'zida aniq yopilmaganligidir.

Biroq, uch fazali transformatorning eng yuqori kirish oqimi qisqa tutashuv oqimi darajasiga yaqin deb aytish mumkin.

Kirish toklarini magnitlashning qiziqarli xususiyatlaridan biri shundaki, toklarning to'liq bekor qilinishi sababli juft garmonikalarning katta qismi mavjud. Hatto garmonikalar ham elektr zanjirlarida kamdan-kam uchraydi.

03 Empatiya oqimi

Shuningdek, "simpatik tiqilish" deb nomlanuvchi hodisa mavjud bo'lib, unda ilgari quvvatlangan transformator yaqin atrofdagi transformator yoqilganda tokning to'satdan o'zgarishini ko'rsatadi. Simpatik kuchlanish ikkinchi transformatorning tiqilish oqimi tufayli chiziq kuchlanishining o'zgarishi natijasida yuzaga keladi.