ТРАНСФОРМАТОРЫ

IM. УСТРОЙСТВО и ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

ТРАНСФОРМАТОРА

До сих пор MbIi не касались вопроса о том, как полу­чаются напряжения, достаточно высокие для питания ли­ний передач. Генераторы вроде показанного на рис. 6-1 не годятся для этой цели, так как при наличии вращающихся частей трудно обеспечить надежную изоляцию находя­щихся под высоким напряжением проводников. Рабочее напряжение современных крупных генераторов чаще всего бывает равным 6 300, 10 500, 13 800 или 15 750 В, более вьи — сокие напряжения встречаются крайне редко. Возникает ответственная задача — преобразовать вырабатываемую генератором электромагнитную энергию в электромагнит­ную же энергию, но при более высоком напряжении. Про­стейшим решением этой задачи является применение трансформаторов.

Впервые трансформаторы переменного тока получили промышленное применение в установках со свечами Яблочкова. Эти трансформаторы были изобретены П. Н. Яблочковым.

Возьмем один виток проволоки и присоединим его к источнику переменного напряжения. Возникший в витке ток создаст вокруг себя магнитное поле. Мы можем распо­рядиться направлением линий этого поля по нашему усмотрению, создав для них стальной магнитопровод. Ничтожное число магнитных линий, замыкающихся поми — 34}

MO стали в воздухе, монсно не принимать во внимание. По­лучится показанная на рис. П-1 схема.

Добавим еще один виток, расположив его так, чтобы он полностью охватывал магнитный поток стального сер­дечника, и изолируем его от первого витка. Оба витка бу­дут вполне самостоятельными электрическими цепями. Связь между ними осуществляется исключительно магнит­ным полем.

Всякое изменение тока в первом витке вызовет измене­ние магнитного потока. Закон электромагнитной индукции утверждает, что изменение магнитного потока обусловли­вает появление индуктированного напряжения. Это спра-

Рис. 11-1. Первичная и вторичная обмотки тран­сформатора и. меют по одному витку. Напряжения на концах обеих обмоток одинаковы.

Ведливо как для первого витка, так и для второго, ибо они пронизываются одним и тем же магнитным потоком. Оче­видно, что и направление индуктированного напряжения будет одинаковым в обоих витках.

Осуществить изменение величины! тока в первом витке можно самыми различными способами. В схеме рис. 3-31 мы добивались этого размыканием и замыканием рубиль­ника. Здесь мы питаем первый виток, от генератора πepej менного напряжения, получая, таким образом, переменный ток и переменный магнитный поток.

Обратимся ко второму правилу Кирхгофа. Напряжение генератора (его э. д. с.) должно быть уравновешено на­пряжением в цепи. В нашей цепи падение напряжения обусловлено двумя причинами; во-первых, наличием со­противления у витка и, во-вторых, изменением магнитного потока, т. е. появлением э. д. с. самоиндукции. Влияние сопротивления витка невелико, и падение напряжения, вы­званное им, составит незначительную часть генераторного 34⅛
напряжения’. Таким образом, Напряжение Генератора почти полностью уравновесится напряжением, наведеиньпм в первом витке.

Что же будет происходить во втором витке? Попытаем­ся применить и к нему второе правило Кирхгофа. Цепь, правда, не замкнута, но это — не препятствие к примене­нию правила Кирхгофа, а лишь осложнение.

MbIi знаем, что наведенное во втором витке напряжение немногим отличается от генераторного. Спрашивается, чем оно будет уравновешено. Тока в цепи нет; она разомкнута. Но на концах витка, на его зажимах, будет существовать напряжение, в точности равное наведенному.

Напрашивается сравнение между вторым витком на­шей CXCMbIi и холостым ходом генератора или даже акку­муляторной батареи, К Которой не присоединено никакой нагрузки. Оба эти случая характеризуются тем, что иа концах разомкнутой цепи мы имеем напряжение (э. д. с.). Присоединив к свободным концам какую-нибудь нагрузку и замкнув тем самым цепь, мы получаем ток, а следова­тельно, и потребление энергии. Что же получится в этом случае?

Прежде чем ответить на этот вопрос, обратим внима­ние на ту двойственную роль, которую играет в нашей схеме наведенное напряжение. В первом витке, т. е. в це­пи, где находится источник энергии, наведенное магнит­ным потоком напряжение выполняет примерно ту же роль, что и сопротивление, — препятствует протеканию тока в цепи. Прямо противоположную картину мы имеем во втором витке: там напряжение, наведенное те. м же самым магнитным потоком, является уже не сопротивлением в це­пи источника напряжения, а источником напряже­ния, к которому можно присоединять нагрузку. Попутно отметим, что величина напряжения в обоих витках оказы­вается одинаковой.

А теперь замкнем второй виток хотя бы через лампу накаливания, рабочее напряжение которой соответствует напряжению между разомкнутыми концами витка. Опыт показывает, что она будет гореть. Сейчас же возникает вопрос, откуда взялась необходимая для ее горения энергия?

‘ Таким образом, присоединив трансформатор к источнику посто­янного напряжения, мы получим картину, близкую к короткому замы­канию. Напряжение источника должно уравновешиваться падением на­пряжения в ничтожно малом сопротивлении витка, а это возможно лишь при наличии громадных токов.

Единственным источником энергии является генератор. Но, во-первых, он находится в другой электрической цепи, а во-вторых, непонятно, почему он стал отдавать энергию именно после того, как мы подключили нагрузку (лампу;.

Генератор, который, быть может, находится вдали и от стального сердечника и от лампы, «узнал», что мы за­мкнули цепь второго витка, «подсчитал», какая именно мощность иам требуется (лампу можно взять и на 50 Вт И на 100 Вт), и каким-то непонятным образом начал снаб­жать нас энергией в требуемых количествах.

Все это объясняется чрезвычайно просто:

Ток, в цепи второго витка создал свое магнитное поле,

Которое налагается иа магнитное поле тока первого витка. Мы знаем, что здесь возможны два случая: либо второе поле усилит первое, либо, наоборот, ослабит его. Вопрос этот решается в зависимости от того, как направлены оба тока.

Оба тока перемеиньне, т. е. их направление меняется каждые полпериода. Поэтому сравнивать между собой их направления можно лишь для какого-то пусть произволь­ного, но все же одного и того же момента времени.

В лампах нет сдвига фаз между током и напряжением, а сопротивление витка (сейчас нас интересует второй ви­ток) значительно меньше сопротивления лампы. Если бы второй виток является reHepaτopo∙M, то мы сказали бы, что ток лампы находится в фазе с генераторным напряже­нием. Применительно к нашей схеме мы скажем, что ток лампы находится в фазе, стало быть, одинаково направ­лен C тем напряжением, которое наведено во втором витке первоначальным магнитным потоком.

Но это же самое напряжение наведено и в первом вит­ке, и направление его таково, что оно препятствует проте­канию тока.

Одно и то же напряжение является причиной появления тока во втором витке и помехой для протекания тока в первом витке.

Значит, токи обоих витков имеют разные направления (если не в течение всего периода, то иа протяжении боль­шей его части). Отсюда чрезвычайно важный вывод:

Нагрузочный ток второго витка стремится Po∙^’ магничивать железный сердечник.

344

Ho Попытка уменьшить магнитный поток будет пресе­каться увеличением тока в первом витке. Действительно, если магнитный поток уменьшится, уменьшится напряже­ние самоиндукции и доля напряжения генератора, уравно­вешиваемая падением напряжения в омическом сопротив­лении первой обмотки, должна возрасти. А это значит, что должен возрасти ток. Но если ток начнет возрастать, начнет возрастать и магнитный поток. В итоге в трансфор­маторе устанавливается равновесие намагничивающего действия первичной обмотки и размагничивающего дей-

Рис. 11-2. Первичная обмотка трансформатора имеет один виток, вторичная—два витка. Напряжение на концах вторичной обмотки вдвое больше, чем в первичной.

Сгвия вторичной, — магнитный поток будет поддерживать­ся на уровне, приблизительно соответствующем холостому ходу, т. е. разомкнутому второму витку.

Итак, MbD решили задачу передачи энергии из цепи Б цепь, но от нас требуется уменье повышать напряжение. C этой целью заменим второй виток схемы рис. 11-1 об­моткой из двух витков, как это показано на рис. 11-2.

Все наши рассуждения, примененные к одному витку старой схемы, остаются справедливыми для каждого из двух витков вторичной цепи новой схемы. Витки соеди­нены последовательно, и их напряжения сложатся. На свободных концах получается напряжение, вдвое большее, чем то, которым обладает каждый из витков в отдельно­сти, и вдвое больше, чем мы имеем на генераторной (пер­вичной) стороне. Задача повышения напряжения ре­шена.

Добавим на первичной стороне еще один виток. Обе обмотки, и первичная и вторичная, будут состоять из двух витков каждая. Схематически это изображено на рис. 11-3.

Генераторное напряжение распределится поровну меж — д> обоими витками первичной обмотки. Напряжение, при­ходящееся на каждый виток, будет вдвое меньше, чем в схемах рис. 11-1 и 11-2.

Следовательно, чтобьь добиться равновесия, надо иметь в каждом витке вдвое меньшее индуктированное напря­жение. Общая Же величина индуктированного в обоих витках напряжения будет той же, что и в предыдущих схемах.

Оба витка пронизываются одним и тем же магнитным потоком. Так как каждый виток требует половинного зна-

Рис. 11-3. Первичная и вторичная обмотки транс­форматора имеют по два витка. Обмотки имеют одинаковое напряжение. Магнитный поток ока­зался вдвое меньше, чем в трансформаторе рис. 11-1 и И-2.

Чеиия индуктированного напряжения, то в железном сер­дечнике возникает магнитньпй поток, в 2 раза меньший, чем в тех схемах, где первичная обмотка состояла из одно­го витка. Это обстоятельство чрезвычайно важно, так как оно позволяет задавать нам по нашему выбору значения магнитной индукции в трансформаторе. В самом деле, увеличивая число витков в первичной обмотке, мы умень­шаем величину магнитного потока, а следовательно, и маг­нитной индукции. Этот способ уменьшения магнитной индукции может оказаться выгоднее, чем увеличение сече­ния сердечника. Магнитную индукцию мы назначаем с та­ким расчетом, чтобы не допустить чрезмерных потерь в стали (§ 11-4). В результате к. п. д. (отдача) современ­ных крупных трансформаторов чрезвычайно высок, превы­шая иногда 99% (теряется менее 1% передаваемой мощ­ности) .

Теперь посмотрим, что будет происходить во вторичной обмотке. В каждом ее витке будет индуктироваться напря­жение, равное напряжению одного витка первичной обмот — 346

Ки. Число витков в обеих обмотках одинаково. Одинаковы­ми будут первичное и вторичное напряжения.

Удалим один виток из вторичной обмотки. Получится схема, показанная на рис. 11-4 и отличающаяся от схемы р!(с. 11-2 лишь гем, что генератор и нагрузка поменялись местами.

Явления в первичной обмотке ничем не будут отличать­ся от того, что MbJ имели в предыдущей схеме, ио на кон­цах вторичной обмотки мы получим половинное напряже­ние. Вместо того чтобы повысить напряжение, трансфор­матор понизил его.

Рис. 11-4. Первичная обмотка трансформатора имеет два витка, вторичная—один виток. Напряжение на концах

Вторичной обмотки вдвое меньше, чем на первичной.

Способность трансформатора понижать напряжение используется очень широко. Напряжение на приемном конце линии передачи может составлять и 100 и 200 Кв. — К источнику столь высокого напряжения нельзя присоеди­нить ни двигателей, ни ламп. Надо позаботиться о его

Снижении.

Подведем итог всем нашим рассуждениям. Необходи­мое для передачи энергии преобразование напряжения может осуществляться лишь при помощи переменного ‘ тока. Постоянный ток непригоден для этой цели, так, как он создает постоянный магнитный поток, который не индуктирует необходимого напряжения. Это преимуще­ство переменного тока перед постоянньим настолько важно, что мы, хотя и неохотно, но все же миримся с присущими переменному току недостатками вроде сдвига фаз между

Напряжением и током.

Любой виток обеих трансформаторных обмоток имеет одно и то же напряжение. Отношение числа витков (оно также называется коэффициентом трансфор­мации) будет в то же время отношением напряжений обмоток. Если число витков первичной обмотки меньше 347

Числа витков вторичной обмотки, то трансформатор будет повышающим. В понижающем трансформато­ре первичная обмотка имеет большее количество витков.

Забираемая из генератора энергия почти полностью передается во вторичную цепь. Если не считаться с нали­чием потерь в трансформаторе, то можно приравнять друг другу мощности первичной и вторичной цепей. Отсюда мы сделаем тот вывод, что понижение трансформатором на­пряжения приводит к соответственному увеличению тока, и наоборот (стр. 246).

11- 2. РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРА

Если поддерживать неизменным действующее значение первичного напряжения трансформатора, то величина вто­ричного напряжения будет меняться в зависимости от на­грузки. При холостом ходе, т. е. при разомкнутых вторич­ных зажимах, напряжение вторичной обмотки будет равно наводимой в ней э. д. с. При нагруженном трансформато­ре напряжение вторичной обмотки будет меньше э. д. с., так как имеет место падение напряжения не только во вторичной, но и в первичной обмотке трансформатора.

В первичной обмотке величина э. д. с. меньше напря­жения на зажимах на величину того падения напряжения, которое создается протекающим по ней током. Трансфор­мации же подвергается не напряжение, а э. д. с. Следова­тельно, в результате увеличения нагрузки, т. е. тока, появляются две причины для уменьшения вторичного на­пряжения. Во-первых, уменьшается а. д. с. первичной об­мотки и пропорционально ей уменьшается величина вто­ричной э. д. с. Во-вторых, уменьшается та доля вторичной э. д. C., которая уравновешивается вторичным напряже­нием.

Передача энергии производится, например, по схеме рис. 11-5. Генератор, напряжение на зажимах которого со­ставляет 6300 В, присоединен к первичной обмотке повы­шающего трансформатора. Напряжение на концах вто­ричной обмотки составляет НО Кв. При этом напряжении происходит передача энергии вдоль линии передачи. Пере­даваемая мощность пусть составляет 10 000 Кет, сдвиг фаз между током и напряжением отсутствует.

Если наводимое в каждом витке напряжение состав­ляет 3 В, то первичная обмотка должна состоять из

6 300 В HOOOOe ОССЙ7

——- =2 100 витков, вторичная же из —————- =36 66/

Повышающий

Трансформатор

Понижающий

Трансформатор

Потребитель

Генератор

Рис. 11-5. Схема передачи электрической энергии.

ВИТКОВ. Так как мощности в обеих обмотках одинаковы, то ток в первичной обмотке равен:

Мощность ___ 10 000 Кет

Напряжение

6,3 Кв

-1 590 А.

А во вторичной обмотке

10 000 Кет

IlO Кв

=91

А.

Ту же величину будет иметь ток в проводах линии передачи. Линия заканчивается понижающим трансформа­тором, вторичная обмотка которого питает потребителя.

11-3. ТРАНСФОРМАТОРЫ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

Для трансформации (преобразования) трехфаз — HOTO напряжения могут быть применены три отдельных однофазных трансформатора, . обмотки которых соединяются в звезду или в треугольник. Но может быть применен и один трехфазный трансформатор, имеющий три стержня, на каждом из которых насажены обмотки низкого и высокого напряжений соответственно первой, второй и третьей фаз.

Такой трехфазный трансформатор схематически пока­зан на рис. 11-6.

На чертеже показано соединение и первичной и вторич­ной обмоток в звезду.

Подобно токам при соединении в звезду в этом транс­форматоре магнитный поток, идущий по одному стержню, замыкается через два других, сцепляясь при этом с двумя другими обмотками.

В трехфазной линии для каждого момента времени 349

Сумма двух токов равна третьему току с обратным знаком (поэтому сумма всех трех токов всегда равна нулю). Точ­но так же сумма магнитных потоков, идущих через два стержня, всегда равна магнитному потоку третьего

Рис. 11-6. Трехфазный ‘

Трансфор. иатор.

Стержня C обратным знаком. Это дает возможность маг­нитным потокам каждого из стержней замыкаться через два других стержня.

Число концов обмоток трехфазного трансформатора равно 12. Однако в трансформаторах, изготовляемых на заводах, наружу выводятся три конца обмотки высокого

Напряжения и три или четыре конца обмотки низкого на­пряжения (четвертый конец — нейтральная точка звезды).

Выводы высокого напряжения обозначаются прописны­ми (большими) буквами А, В, С. Выводы низкого напря­жения— теми же буквами, но строчными (маленькими), т. е. А, Ь, с. Нейтральная (нулевая) точка обозначается буквой О. Одинаковые буквы соответствуют одинаковым фазам, т. с. обмоткам, намотанным на один и тот же стержень

Ззо

Примерный вид выводов обмоток трехфазного транс­форматора показан на рис. 11-7.

Если мощность трансформатора оказывается недоста­точной, то параллельно ему можно включить еще один трансформатор. Схема параллельного включения показана на рис. 11-8.

При параллельной работе трансформаторов объединяются их одноименные выводы.

Однако надо помнить, что не каждые два трансформатора могут работать параллельно.

11- 4. ПОТЕРИ В ТРАНСФОРМАТОРЕ

Говоря о работе трансформатора, мы почти не каса­лись явлений, происходящих в его стальном сердечнике. Мы считались лищь с тем, что магнитная проницаемость стали весьма велика, благодаря чему все линии магнит­ного потока замкнулись в стали.

Сопоставим теперь два факта: во-первых, сталь являет­ся проводником электрического тока и, во-вторых, в ста­ли существует переменный магнитный поток.

На первый взгляд между ними нельзя установить ни­какой связи, но, продумав внимательным образом закон электромагнитной индукции, мы убедимся, что это не так, что следствием этих фактов будет появление электриче­ского тока в стали.

Всякое изменение магнитного потока внутри какого — нибудь замкнутого контура индуктирует в нем напряже­ние. Если этим замкнутым контуром является проводнико­вая цепь, то в ней появится ток.

Что же будет происходить в контуре, показанном пунк­тирной линией на рис. 11-9?

Чертеж представляет сердечник трансформатора. Об­мотка снята C него, чтобы не усложнять чертежа. Чтобы мы имели возможность заглянуть «внутрь» стали, сплощ — ной магнитопровод показан разрезанным.

Линии переменного магнитного потока замыкаются внутри стали. Часть линий пронизывает нащ контур. На­лицо изменение магнитного потока в контуре, а следова­тельно, и индуктированное напряжение.

А так как сталь является проводником, го в ней долж­ны протекать электрические токи.

Здесь несомненная трудность для начинающего. Труд­ность эта объясняется тем, что в нас глубоко сидит при — 351

Вычка представлять себе электрические токи идущими лишь по тонким длинным проводникам. Верно, что элек­тротехник старается направлять путь тока по проводам, но ведь токи зачастую появляются помимо нашего жела­ния, выбирая себе наиболее удобные пути.

Попытаемся обратиться к нашим привычным представ­лениям. Вообразим, что сердечник сделан из какого-то

рис. 11-10. расслаивая сердечник на изолированные друг от друга стальные листы, мы уменьшим потери от вихревых токов.Рис. 11-9.

Материала, который, с од­ной стороны, обладает такой же магнитной про­ницаемостью, как и сталь, а с другой стороны, не прово­дит тока, т. е. является диэлектриком.

Далее, предположим, что показанный на чертеже кон­тур представляет собой уложенный в сердечник виток стальной проволоки. Тогда наша схема мало чем будет отличаться от схемы трансформатора, а наш виток — от вторичной обмотки, работающей в условиях короткого за­мыкания. Единственное различие состоит в том, что вто­ричная обмотка трансформатора пронизывается не полным магнитным потоком сердечника, а какой-то его частью. Это обстоятельство лишь снизит величину индуктирован­ного в витке напряжения.

При сделанных нами предположениях появление тока в витке, а также его направление не могут вызвать ни­каких сомнений. Понятным является и допущенное на чер­теже кажущееся отступление от правила штопора (стр. 105). Вспомним, что магнитный πoτo∙κ сердечника создан τo∙κθ’M первичной, а не вторичной обмотки, и что правилом штопора следует пользоваться для определения 352

Направлений магнитного потока и первичного тока. Но мы знаем (стр. 344), что направления toko∙b в первичной и вторичной обмотках противоположны друг другу.

Чтобы перейти от рассмотренной картины к действи­тельной, нам надо лишь представить себе, что проводящей является не часть стального сердечника, не один мысленно выделенный из его объема виток, а весь сердечник. Следо­вательно, токи будут протекать по всей толще сердечни­ка, охватывая линии магнитного потока. Эти токи назы­ваются вихревыми. Разумеется, они будут перемен­ными.

Протекание тока по проводнику неизбежно связано C потерями. Вихревые токи будут нагревать сердечник. Это не только означает лишнюю затрату мощности, но и представляет опасность для изоляции обмотки, которая может разрушиться под влиянием высокой температуры. Надо принимать меры к уменьшению величины вихревых токов.

Уменьшение токов достигается расслоением сер­дечника. Сердечник делается не сплошным, а соби­рается из отдельных изолированных друг от друга сталь­ных листов. Изоляция препятствует токам переходить от листа к листу, и они вынуждены замыкаться вдоль пока­занных на рис. 11-10 путей. Магнитный поток распреде­ляется поровну между отдельными листами, поэтому индуктированное в каждом листе напряжение будет во столько раз меньше напряжения витка, сколько листов имеет сердечник. Налицо — увеличение сопротивления то­ку, а следовательно, и снижение его величины. Присадка к железу небольших количеств кремния еще больше уве­личивает сопротивление.

Вихревые токи не являются единственной причиной нагревания стали и связанных с этим потерь. Если намаг­нитить сталь, а затем вновь размагнитить ее, то часть энергии окажется потерянной и пойдет на нагревание ста­ли. Чем чаще происходит перемагничивание, т. е. чем больше частота переменного магнитного потока, тем боль­ше величина потерь. Потерям на перемагничивание—их иначе называют потерями от гистерезиса — подвержены главным образом железо и его соединения (сталь, чугун и т. п.).

Расходуемая на покрытие этих потерь мощность зави­сит еще и от величины магнитной индукции, которая су­ществовала в намагниченной стали, и от сорта стали.

353

Добавление к стали различных примесей снижает вели — чину потерь от гистерезиса.

Потери в трансформаторе проще всего могут быть определены опытным путем. Если разомкнуть вторичную обмотку, а к первичной обмотке приложить нормальное рабочее напряжение трансформатора, то ток во вторичной обмотке будет равен нулю, а в первичной обмотке будет протекать небольшой ток холостого хода (около 5% от то­ка, соответствующего полной нагрузке трансформатора). Таким образом, потери, вызванные током в первичной об­мотке, будут небольшими.

Зато магнитный поток практически будет иметь ту же самую величину, что и при нормальной работе нагружен­ного трансформатора. Следовательно, потери в стали (т. е. от вихревых токов и гистерезиса) будут теми же, что и в рабочих условиях. Если мы включим в первичную цепь ваттметр, то он покажет величину потерь в стали.

Чтобы определить потери от токов в обмотках, проще всего замкнуть вторичную обмотку накоротко, а к первич­ной обмотке подвести такое напряжение, чтобы во вторич­ной обмотке протекал нормальный рабочий ток. Это на­пряжение (его называют напряжением короткого замыкания) составляет 5—10% от нормального.

В этом опыте ток в первичной обмотке будет также равен своему номинальному значению, а магнитный поток будет ничтожно малым, так как подведенное к первичной обмотке напряжение мало. Потерями в стали можно пре­небречь, и показание ваттметра, включенного в первич­ную цепь, можно приравнять потерям в меди обеих об­моток.

Сумма показаний ваттметра в опытах холостого хода и короткого замыкания дает полную величину потерь в трансформаторе.

11-5. АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ

В некоторых случаях возникает надобность в незначи­тельном изменении заданного напряжения в ту или иную сторону. Эта задача проще всего решается не двухобмо­точными трансформаторами, о которых шла речь в преды­дущих параграфах, а однообмоточными, или автотранс­форматорами.

Если коэффициент трансформации мало отличается от единицы, то невелика будет разница между величиной то­ков в первичной и во вторищой обмотках. Кроме того, эти 354

ТОКИ имеют различные направления. Что же произойдет, если объединить обе обмотки?

‘,l∣t4 ⅛

, А ∙*~ 1^0

и.Получится схема, приведенная на рис. 11-11, на кото­рой не показан стальной сердечник трансформатора. Если присоединить источник переменного напряжения к точ­кам АО, то в сердечнике возникнет переменный магнитный поток, в каждом из витков обмотки будет индуктировать­ся напряжение одной и той же ве — личины. Очевидно, что между вто­ричными зажимами, т. е. между точками БО, возникает напряже­ние, равное напряжению одного витка, умноженному на число вит­ков, имеющихся между Б и О.

рис. 11-11.Если присоединить к вторичным зажимам какую-нибудь нагрузку, то вторичный ток /г будет прохо­дить лишь в части обмотки, а имен­но между Б и О. Но в этих же витках есть и первичный ток /ь и оба тока сложатся. По участку БО будет протекать разность обоих токов, т. с. очень малая величина. Это позволит выполнить ее из провода малого сечения. Чтобы оценить достигаемую этим экономию меди, надо принять во внимание, что участок БО Составляет большую часть всех имеющихся витков. В двух­обмоточном трансформаторе этому участку соответствова­ли бы две обмотки, рассчитанные на полную величину рабочего тока. В автотрансформаторе на полную величину рабочего тока рассчитывается лишь небольшой уча­сток АБ.

Сходная картина имела бы место и при питании авто­трансформатора со стороны ОБ.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *