Векторная диаграмма холостого хода трансформатора и в рабочем режиме

Векторная диаграмма холостого хода трансформатора приведена на рис. 14.4.

Порядок построения диаграммы:

– проводится произвольно вектор магнитного потока Ф;

– с ним по фазе совпадает реактивная составляющая тока , создающая этот поток;

– под углом 90° из вершины тока проводится вектор , в результате получаем .

От магнитного потока Ф эдс отстают на 90°, а вектор повернут на 180° относительно вектора .

Чтобы выполнялось условие уравнения напряжений для первичной обмотки , надо к вектору прибавить вектор падения напряжения , проведя его параллельно току , и вектор под углом 90° к вектору тока

Векторная диаграмма трансформатора при активно-индуктивной нагрузке:

Все параметры схемы замещения работающего трансформатора, за исключением , являются постоянными величинами и могут быть определены из опытов холостого хода и короткого замыкания.

По основным уравнениям эдс и токов можно построить векторную диаграмму, которая наглядно показывает соотношения между токами, эдс и напряжениями.

Она является графическим выражением основных уравнений приведенного трансформатора.

Векторная диаграмма трансформатора при активно-индуктивной нагрузке приведена на рис. 15.1.

Рис. 15.1. Векторная диаграмма трансформатора при активно-индуктивной нагрузке

Порядок построения векторной диаграммы:

– проводится произвольно вектор магнитного потока ;

– построение векторов и аналогично диаграмме холостого хода;

– эдс отстают на 90° от магнитного потока Фm;

– определив величину тока , откладываем вектор

под углом y 2, который находим по формуле ;

– согласно уравнению (13.13) строим вектор ;

– по формуле (13.14) находим вектор ;

– по формуле (13.15) получаем вектор .

По полученным данным можно построить внешнюю характеристику U2 = f(I2) и зависимость cosj 1 = f(I2).

В случае активно-емкостной нагрузки вид диаграммы изменится при прежнем порядке

построений. Ток опережает эдс по фазе на угол .