1 IEVADSPower Transformers, Svina izkārtojuma ērtībai fāzes spoles pirmie un astes gali, iespējams, nav ērti izvadīt no tās pašas serdes puses. Lai noskaidrotu, vai šāds strukturāls izkārtojums ir iespējams un cik lielā mērā tas ietekmēs, mums vispirms ir jāprecizē svarīgs jēdziens, kas saistīts ar Power Transformer spoles elektriskajiem pagriezieniem.
2 pamatjēdzieni
Pirms spoles elektrisko pagriezienu apspriešanas mums vispirms īsi jārunā par spoles ģeometrisko pagriezienu jēdzienu, jo šie ir divi jēdzieni, kas iet roku rokā.
Ģeometriskie pagriezieni attiecas uz fiziskajiem pagriezieniem, ko faktiskā tinuma procesa laikā veido transformatora spole, un dažas tinumu mašīnas ar skaitīšanas funkcijām var precīzi reģistrēt šo vērtību. Piemēram, ja spolei ir 20 pārnesumi, stieple ir ievainota ap stiepļu veidni 10 pilniem pagriezieniem, un tas arī šķērso 16 spilventiņus, tad šīs spoles ģeometriskie pagriezieni ir 10 16/20, bet tās elektriskie pagriezieni nav zināmi.
Spoles elektriskie pagriezieni attiecas uz pagriezienu skaitu, kas var savstarpēji saistīties ar galveno magnētisko plūsmu vai pagriezienu skaitu, kas var radīt slēgtu magnētisko plūsmu ap vadu serdeņā. Jebkuru pagriezienu skaitu, kas nevar radīt inducētu elektromotīvo spēku, nevar saukt par elektriskiem pagriezieniem.
Tāpēc katras spoles ģeometriskie pagriezieni ir skaidri jānorāda uz dizaina zīmējuma, nevis elektriskajiem pagriezieniem. Tā kā pat tad, ja spoles ar vienādiem ģeometriskiem pagriezieniem ir uzstādītas uz dažādiem dzelzs kodoliem vai uzstādītas dažādās pozīcijās uz viena serdes, to elektriskie pagriezieni var būt atšķirīgi. Ja spoles elektriskie pagriezieni ir marķēti uz dizaina zīmējuma, to nevar tieši pārbaudīt.
Jaudas transformatoru projektēšanai elektriskie pagriezieni un ģeometriskie pagriezieni ir divi svarīgi jēdzieni, kas skaidri jānošķir.
Pagrieziena potenciāls, sprieguma attiecība, ampēru pagriezieni un jaudas transformatora pretestības spriegums jāaprēķina atbilstoši spoles elektriskajiem pagriezieniem; Kamēr līdzstrāvas pretestība un spoles virpuļu strāvas zudumi jāaprēķina atbilstoši spoles ģeometriskajiem pagriezieniem.
3 pamatprincipi
Saskaņā ar Faraday elektromagnētiskās indukcijas likumu, kad magnētiskā plūsma, kas iet cauri cilpas izmaiņām, cilpā tiks izveidots inducēts elektromotīvais spēks neatkarīgi no tā, vai cilpa ir aizvērta vai nē. Inducētā elektromotīvā spēka lielums ir proporcionāls magnētiskās plūsmas izmaiņu ātrumam. Tāpēc no noteikta viedokļa spoles elektrisko pagriezienu skaits ir vektoru pagriezienu skaits, kurus nevar vienkārši algebriski pievienot vai atņemt, un ar to saistītajiem aprēķiniem jāatbilst vektora darbības noteikumiem.
4 Secinājums
Noteiktā ārējā sprieguma un barošanas avota frekvences apstākļos transformatora galvenā magnētiskā plūsma ir apgriezti proporcionāla spoles elektrisko pagriezienu skaitam. Tāpēc, kad trīsfāžu spoles elektrisko pagriezienu skaits ir nesabalansēts, neizbēgami notiks šādi efekti:
1) Nesabalansēta trīsfāzu galvenā magnētiskā plūsma Trīsfāžu piecu kolonnu vai vienfāžu trīs kolonnu transformatoru situācija būs nopietnāka nekā trīsfāzu trīs kolonna, jo salīdzinoši brīvā magnētiskā šunta dēļ. Turklāt pakāpju transformatoriem, jo trīsfāžu zemā sprieguma spoļu elektrisko pagriezienu skaits ir pilnīgi vienāds, pat ja augstsprieguma trīsfāzu spoles elektrisko pagriezienu skaits ir nesabalansēts, nav līdzsvarotas galvenās magnētiskās plūsmas situācijas situācija.
2) Pārsniedzot sprieguma attiecību, šī situācija notiks, ja pašas jaudas transformatora spoles pagriezienu skaits ir salīdzinoši mazs. Sprieguma attiecības specifisko vērtību var aprēķināt, atsaucoties uz iepriekš minēto metodi.
3) Piesātinātības fenomens, īpaši trīsfāzu piecu kolonnu transformatoriem, ja pati serdenas kolonnas magnētiskā plūsma darbojas tuvu piesātinājuma zonai, tiklīdz trīsfāžu galvenā magnētiskā plūsma ir nesabalansēta, dzelzs jūgs, visticamāk, ir pārāk piesātināts (jo dažos gadījumos dzelzs jūga magnētiskā plūsma ir augstāka nekā kolonnas magnētiskā plūsmas dizains). Tomēr šī parādība netiks atklāta bez slodzes testa fāzē, jo augstais spriegums šajā laikā parasti ir atvērts ķēde.
Turklāt dažos gadījumos spoles elektrisko pagriezienu skaitam jābūt pilnīgi vienādam. Piemēram, vienfāzu transformatoram ar divām kolonnām paralēli, ja uz divām kodola kolonnām piestiprināto spoļu elektrisko pagriezienu skaits nav pilnīgi vienāds, tas izraisīs ievērojamus cirkulējošas strāvas zudumus.
Tāpēc projektēšanas posmā pēc iespējas jāizvairās no trīsfāžu spoles nesabalansētu elektrisko pagriezienu situācija. Trīsfāžu spoles nesabalansēto elektrisko pagriezienu sekas var pieņemt inženiertehniskos dizainus, kas jāanalizē katrā gadījumā atsevišķi un tos nevar vispārināt.
