§ 15.68. Векторная диаграмма трансформатора со стальным сердечником.

На рис. 15.54, а изображена векторная диаграмма при индуктивной нагрузке

Построение диаграммы начнем с тока расположив его произвольно. Под углом к нему расположим вектор напряжения на нагрузке Прибавим к вектору UH векторы Сумма падений напряжения во вторичной цепи равна нулю, что дает возможность построить вектор Далее строим вектор (он на 90° отстает от вектора

В ферромагнитном сердечнике трансформатора, как и в сердечнике нелинейной индуктивной катушки, есть потери, обусловленные гисторезисом и вихревыми токами. Вследствие этого ток холостого хода состоит из геометрической суммы намагничивающего тока и тока потерь (рис. 15.54, б): .

Ток совпадает по фазе с потоком а ток опережает поток на 90°. Токи определяют так же, как для нелинейной индуктивной катушки с ферромагнитным сердечником.

Ток холостого хода опережает поток на некоторый угол . В соответствии с уравнением (15.78) ток равен геометрической сумме тока и тока Геометрическая сумма падений напряжений дает напряжение на входе первичной цепи

С целью удобочитаемости на рис. 15.54, а не выдержаны имеющие место в действительности соотношения между модулями напряжений, а также между модулями токов.

Пример 160. Повышающий трансформатор имеет сердечник из трансформаторной стали 1511 при толщине листов 0,5 мм. Кривая намагничивания . Сердечник выполнен из пластин, имеющих кольцевую форму без воздушного зазора; . Пренебрегая определить ток холостого хода при .

Решение. Амплитуда индукции Произведение

По кривой (рис. 15.51) при находим Но Следовательно, .

Масса сердечника при плотности 7,8 г/см . Из табл. 15.2 находим:

Удельные потеривстали при Полные потери в сердечнике массой 0,428 кг Ток, обусловленный потерями в стали, . Ток холостого хода практически равен току