Bestimmung der Transformatoreffizienz

Ein Transformator ist eine elektrische Maschine,dessen Vorrichtung zur Umwandlung eines Wertes eines Wechselstroms in einen anderen bestimmt ist. Transformatoren arbeiten mit Wechselstrom. Die Verteilung dieser Maschinen ist am weitesten verbreitet, da Fernstrom bei Spannungen übertragen werden muss, die viel höher sind als für die Stromversorgung der Industrie oder für den Gebrauch zu Hause. Somit kann die Verwendung eines Transformators den Verlust von Elektrizität während der Übertragung verringern und die Qualität des Prozesses erhöhen. Eine der wichtigsten Eigenschaften dieser Maschine ist die Effizienz des Transformators, dh die Effizienz. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist das Übersetzungsverhältnis, das durch das Verhältnis der Eingangsspannung zur Ausgangsspannung bestimmt wird.

Der Transformator ist in der Regel statischGerät. Ein gemeinsamer Transformator (und sie bestehen aus verschiedenen Arten) besteht aus einem Kern, der aus ferromagnetischen Platten rekrutiert wird, sowie Sekundär- und Primärwicklungen, die dem Kern gegenüberliegen. Wie bereits erwähnt, gibt es grundlegende Arten von Transformatoren: Booster (Ausgangsspannung ist größer als am Eingang) und Absenken (Ausgangsspannung ist geringer als der Eingang). Eine der wichtigen Betriebsbedingungen des Geräts ist eine Spannungsfrequenz.

Um die Effizienz des Transformators zu bestimmen, führen wir folgende Notation ein:

• P1 ist die vom Transformator verbrauchte elektrische Leistung,
• P2 - Ausgangsleistung,
• PL ist der Leistungsverlust.

In diesem Fall hat das Gesetz der Erhaltung der Energie die Form: P1 = P2 + PL. Unter Verwendung dieser Bezeichnungen ist es einfach, die Transformatoreffizienzformel abzuleiten. Die Effizienzformel wird folgende Form haben: n = P2 / P1 = (P1 - PL) / P1 = 1 - PL / P1. Wie Sie sehen können, kann es in mehreren Varianten dargestellt werden. Aus der letzten Formel sehen wir, dass die Effizienz des Transformators nicht mehr als 1 betragen kann (das heißt, es ist unmöglich, einen Wirkungsgrad von mehr als einhundert Prozent zu erreichen). Das ist verständlich.

Die korrekte Berechnung der Transformatoreffizienz ist eine Fragekomplexer als es auf den ersten Blick scheinen mag. Bei der Konstruktion und Entwicklung von Schaltkreisen und dem Gesamtdesign eines Transformators oder einer Reihe von Transformatoren eines bestimmten Typs stehen Konstrukteure oft vor bestimmten Problemen. Um beispielsweise die Kosten eines Transformators zu senken, müssen Sie den Materialverbrauch minimieren. Um andererseits die Zuverlässigkeit der Vorrichtung im Betrieb zu erhöhen, muss der Verbrauch dieser Materialien erhöht werden.

Aus diesen widersprüchlichen Gründen ergibt sich die WichtigkeitDie Effizienz des Transformators wird normalerweise standardisiert, wodurch die Verluste normalisiert werden. Bei der Bestimmung des Wirkungsgrades eines Transformators müssen Sie die Materialkosten, die Kosten für Strom und die Übertragungsleitungen berücksichtigen, dh eine Vielzahl von wirtschaftlichen Faktoren berücksichtigen. Die Effizienz des Transformators kann in Abhängigkeit von der Last variieren, und dieser Faktor muss auch bei der Entwicklung des Designs dieses Geräts berücksichtigt werden.