什么是理想的变压器:工作和量相图
在讨论理想的变压器之前,让我们讨论变压器。变压器是固定电气设备,用于传输电能在两个电路之间,同时保持稳定的频率并且还增加/降低电流或电压。变压器的工作原理是“法拉第的法律诱导“。当主绕组中的电流改变时,然后将改变磁通量,从而可以在次级线圈内发生感应的EMF。实际变压器包括一些损失,如核心损失和铜损失。铜损可以定义为变压器绕组,包括阻力以及导致一些损失的电抗被称为铜损失。当变压器通电时,变压器中的磁芯损耗发生;核心损失不会随负载而变化。这些损失是由涡流和滞后等两个因素引起的。由于这些损失,变压器的输出功率小于输入功率。
什么是理想的变压器?
定义:没有像铜和芯一样的变压器被称为理想的变压器。在该变压器中,输出功率相当于输入功率。该变压器的效率为100%,这意味着变压器内没有电力损失。
理想变压器的工作原理
一个理想的变压器在两个原理上工作,就像电流产生的一个原则一样磁的线圈中的磁场和变化的磁场引起线圈两端的电压。当电流在初级线圈内改变时,开发磁通量。因此,改变磁场可以诱导次级线圈内的电压。
当电流流过初级线圈时,它会产生磁场。两个绕组包裹在非常高磁芯的区域中,如铁,因此磁通量通过两个绕组供应。一旦负载连接到次级线圈,则电压和电流将在指示方向上。
特性
这理想变压器的性质包括以下这些。
- 该变压器的两个绕组具有小的电阻。
- 由于电阻,涡流和滞后在变压器中没有损耗。
- 该变压器的效率为100%
- 变压器中产生的总通量限制了核心并与绕组连接。因此,其磁通和电感泄漏为零。
核心具有无限的渗透性,因此可以将可忽略的磁感,以在核心内排列磁通量。
理想的变压器模型如下所示。该变压器在三种条件下理想,当它没有泄漏通量,无绕组阻力,无芯内没有铁损。实际情况以及理想变压器的性质彼此不相似。
理想的变压器方程
我们在上面讨论的属性不适用于实际变压器。在理想的变压器中,O / P功率等于I / P电源。因此,没有权力损失。
e2 * i2 *cosφ= e1 * i1 *cosφ否则e2 * i2 = e1 * i1
E2 / E1 = I2 / I1
因此,转换比等式如下所示。
v2 / v1 = e2 / e1 = n2 / n1 = i1 / i2 = k
初级和中学的电流与各自的曲折相反。
理想变压器的相位图
这个变压器的相位图没有加载如下所示。当变压器处于空载条件时,次级线线圈内的电流可以为零,即I2 = 0
在上图中,
“v1”是主要电源电压
'e1'是诱发的e.m.f
'i1'是主要的电流
'Ø'是相互通量的
V2'是次级O / P电压。
'E2'是次级诱导的e.m.f.
当变压器绕组具有零阻抗时,该诱导电压在主线内绕组'E1'相当于施加的电压'v1'。但是Lenz的法律规定主绕组E1等同并反转到主要电压'V1'。绘制供应的主电流足以在核心内产生交替的通量“Ø”。因此,当它磁化核心并将通量排列在芯内时,该电流也被称为磁化电流。
因此,主电流和交流通量都处于等相。主电流滞后于电压供应,90度。由于在两个绕组中引起的e.m.f被引起了类似的相互助焊剂'Ø'。因此,两个绕组都处于相似的方向。
当变压器的次级绕组具有零阻抗时,在绕组和次级O / P电压中的诱导的E.M.F的幅度和方向相同。
好处
理想变压器的优点包括以下内容。
- 滞后,涡流和铜没有损失。
- 电压和电流比是基于线圈的曲线的完美基础。
- 没有漏洞泄漏
- 它不依赖于频率
- 完美的线性
- 没有杂散电感和电容
因此,一个理想的变压器是一个虚构的变形金刚,而不是一个实用的变压器。该变压器主要用于教育目的。这是一个问题的问题,理想变压器的应用是什么?