Внешняя характеристика трансформатора

Внешняя характеристика трансформатора это зависимость U₂ от тока I₂. Если пренебречь током холостого хода, то эквивалентная схема трансформатора рис.2.20, принимает вид рис.2.23.

Рисунок 2.23 – Эквивалентная схема трансформатора для построения

внешней характеристики

Учитывая, что , напряжение

(2.28)

Построим векторную диаграмму, относительно вектора тока I’₂, как показано на рис. 2.24.

Рисунок 2.24 – Пояснения к построению внешней характеристики

Если сопротивление нагрузки активно, то напряжение совпадает по фазе с током . Сумма же .Величина приложенного напряжения U₁= const, очевидно, что при изменении тока , будет изменяться и падение напряжения на внутреннем сопротивлении трансформатора. То есть внешняя характеристика имеет падающий характер, как показано на рис. 2.25.

Рисунок 2.25 – Внешняя характеристика трансформатора при

активной нагрузке

Рассмотрим влияние характера нагрузки на внешнюю характеристику.

Пусть величина тогда и . Считаем, что изменяется только характер нагрузки, то есть угол сдвига между векторами U₁ и I^’₂, тогда

(2.29)

При изменении угла изменяется и величина вектора U₂^’, как показано на рис.2.26.

Рисунок 2.26 – Векторная диаграмма трансформатора при

комплексной нагрузке

При индуктивном характере нагрузки , а при ёмкостном характере может быть больше . Тогда внешняя характеристика трансформатора принимает вид рисунка 2.27.

Рисунок 2.27 – Внешняя характеристика трансформатора при

комплексной нагрузке