ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್ಗಳು

ಲೋಡ್ನ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮೂರು ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು:

1. ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧ zn = ∞ ನಲ್ಲಿ ಐಡಲ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ.

2. zn = 0 ನಲ್ಲಿ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್.

3. 0 <zn <∞ ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್.

ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ, ನೀವು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಯಾವುದೇ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ... ಯಾವುದೇ-ಲೋಡ್ ಮತ್ತು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಸ್ವತಃ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಐಡಲ್ನಲ್ಲಿ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ದ್ವಿತೀಯ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ತೆರೆದಿರುತ್ತದೆ.

ರೂಪಾಂತರ ಅನುಪಾತ, ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸಿಂಗ್ ಶಾಖೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ನೋ-ಲೋಡ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ರೇಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಫಾರ್ ಏಕ ಹಂತದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಐಡಲ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಡೇಟಾವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ:

- ರೂಪಾಂತರದ ಅಂಶ

- ನೋ-ಲೋಡ್ ಪ್ರವಾಹದ ಶೇಕಡಾವಾರು

ಶಾಖೆಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸೇಶನ್ r0 ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ

- ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸಿಂಗ್ ಶಾಖೆಯ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿರೋಧ

- ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸಿಂಗ್ ಶಾಖೆಯ ಅನುಗಮನದ ಪ್ರತಿರೋಧ

ಐಡಲ್ ಪವರ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಹಲವಾರು ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ನೋ-ಲೋಡ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ: U1 ≈ 0.3U1n ನಿಂದ U1 ≈ 1.1U1n ವರೆಗೆ. ಪಡೆದ ಡೇಟಾವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಐಡಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ U1 ನ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ P0, z0, r0 ಮತ್ತು cosφ ನ ಅವಲಂಬನೆಯಾಗಿದೆ. ನೋ-ಲೋಡ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ವೋಲ್ಟೇಜ್ U1 ನ ಯಾವುದೇ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ವಿಂಡ್ಗಳಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧಗಳು rk ಮತ್ತು xk ಅನ್ನು ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಂತಹ ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಂಡಿಂಗ್ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ವಿಂಡ್ಗಳ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಅವುಗಳ ನಾಮಮಾತ್ರ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ I1k = I1n, I2k = I2n. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ನಾಮಮಾತ್ರದ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Ukn ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

Ucn ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ U1n ನ 5-10% ಮಾತ್ರ, ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್ ಕೋರ್‌ನ ಮ್ಯೂಚುಯಲ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಮೋಡ್‌ಗಿಂತ ಹತ್ತಾರು ಪಟ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅಪರ್ಯಾಪ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಂಡಿಂಗ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯುತ್ Pcn ವಿಂಡ್ಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಖರ್ಚುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಆರ್ಸಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಯೋಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ Ukn, ಪ್ರಸ್ತುತ I1k = I1n ಮತ್ತು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸುರುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ Pkn ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಡೇಟಾವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ನೀವು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು:

- ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಶೇಕಡಾವಾರು

- ಸಕ್ರಿಯ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ

- ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾದ ದ್ವಿತೀಯ ವಿಂಡ್‌ಗಳ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳು, ಸರಿಸುಮಾರು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ

- ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ

- ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಪ್ರತಿರೋಧ

- ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾದ ದ್ವಿತೀಯ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಅನುಗಮನದ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನುಗಮನದ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ

- ನಿಜವಾದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ದ್ವಿತೀಯ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಪ್ರತಿರೋಧ:

- ಅನುಗಮನದ, ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಶೇಕಡಾವಾರು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್:

ವಿ ಲೋಡ್ ಮೋಡ್ ದ್ವಿತೀಯ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಲೋಡ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಗೆ ಲೋಡ್ಗೆ ವಿತರಿಸಲಾದ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ದಕ್ಷತೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಿಗೆ, ಇದು ಸರಿಸುಮಾರು 0.95, ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ಹತ್ತು ಸಾವಿರ ಕಿಲೋವೋಲ್ಟ್-ಆಂಪಿಯರ್ಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಿಗೆ ಇದು 0.995 ತಲುಪುತ್ತದೆ.

P1 ಮತ್ತು P2 ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸೂತ್ರದ ಮೂಲಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ದೊಡ್ಡ ದೋಷವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸೂತ್ರವನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲು ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ:

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟದ ಮೊತ್ತ ಎಲ್ಲಿದೆ.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿಧದ ನಷ್ಟಗಳಿವೆ: ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ಅಂಗೀಕಾರದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ವಿಂಡ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವಿನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು.

U1 = const ನಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯದಿಂದ ನಾಮಮಾತ್ರಕ್ಕೆ ದ್ವಿತೀಯಕ ಪ್ರವಾಹದ ಬದಲಾವಣೆಯು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಈ ಶ್ರೇಣಿಯ ಲೋಡ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಕಾಂತೀಯ ನಷ್ಟಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ-ಲೋಡ್ ನಷ್ಟಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ವಿಂಡ್ಗಳ ತಾಮ್ರದಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು ∆Pm ಪ್ರಸ್ತುತದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ರೇಟ್ ಕರೆಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಪಡೆದ Pcn ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ನಷ್ಟಗಳಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ,

ಅಲ್ಲಿ β ಲೋಡ್ ಅಂಶವಾಗಿದೆ,

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರಗಳು:

ಅಲ್ಲಿ Sn ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ; φ2 ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹದ ನಡುವಿನ ಹಂತದ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

ಮೊದಲ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರ (ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸ್ವತಂತ್ರ) ನಷ್ಟಗಳು P0 ಪರ್ಯಾಯ (ಪ್ರಸ್ತುತ-ಅವಲಂಬಿತ) ನಷ್ಟಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾದಾಗ ಅಂತಹ ಹೊರೆಯಲ್ಲಿ ದಕ್ಷತೆಯು ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ.

ಆಧುನಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ತೈಲ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಿಗೆ βopt = 0.5 - 0.7. ಅಂತಹ ಹೊರೆಯೊಂದಿಗೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಅವಲಂಬನೆಯ ಗ್ರಾಫ್ η = f (β) ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 1. ಲೋಡ್ ಅಂಶವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ದಕ್ಷತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯ ಕರ್ವ್

ಏಕ-ಹಂತದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ದ್ವಿತೀಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಶೇಕಡಾವಾರು ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿ

ಅಲ್ಲಿ uKA ಮತ್ತು uKR ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಾಗಿವೆ, ಇದನ್ನು ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಲೋಡ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ (β), ಅದರ ಸ್ವಭಾವ (ಕೋನ φ2) ಮತ್ತು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (uKA ಮತ್ತು uKR) ನ ಘಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಬಾಹ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು U1 = const ಮತ್ತು cosφ2 = const (ಚಿತ್ರ 2) ನಲ್ಲಿ ಅವಲಂಬನೆಯಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 2. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಲೋಡ್ಗಾಗಿ ಮಧ್ಯಮ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳ ಬಾಹ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು