Különösen nagy teljesítményű rendszereknél a transzformátor mágneses vesztességei

 

Ja persze, rájöttem. Vasveszteség. A vasmagban is keletkeznek örvényáramok.

Ezen egy kicsit segít, ha transzformátor lemezeket használnak.

Vagy pedig ferrit gyűrűket, nagyfrekvencián. Az nem vezet.

 

Apropó, a mágneses ferritnek van valami köze az ausztenithez és a cementithez?

Vagy csak névazonosság?

(Éppen egy ilyenre kerestem példát a napokban. Ugyanaz a szó mást jelent két különböző szakmában.)

 

 

Na most az érdekesség kedvéért nézzünk meg egy transzformátort.

Mérjük a primer köri áramot, miközben a szekunder köri terhelést változtatjuk szakadástól rövidzárig.

 

Legyen először a szekunder kör nyitott, végtelen ellenállású terheléssel lezárva.

Ilyenkor a primer köri áramot a tekercs komplex impedanciája határozza meg. Ez egyrészt a réz vezeték ellenállása, másrészt a tekercs öninduktivitása. Az áram kb. 90 fokot késik a feszültséghez képest. Tekercs árama mindig késik. A vasmag veszteségétől most tekintsünk el.

 

Kezdjük el növelni a szekunder kör áramát, egyre kisebb ellenállású lezárással. Mi fog történni?

Annyi bizonyos, hogy a szekunder körben is fog áram folyni, ez pedig - Lenz törvénye szerint - lerontja a primer köri fluxust. Nyilván nem növelheti, mert az örökmozgó lenne.

Milyen fázisban van egymáshoz képest a két áram? Ezt most ki kell filózni...

 

Legyen a primer köri feszültség fázisa 0.

Terheletlen esetben a primer áram fázisa -90 fok.

Ezzel szinkronban van a fluxus fázisa, -90.

A szekunder feszültség viszont a fluxus változásával arányos. sin'=cos

Tehát ez is késik 90 fokot, úgy tippelem. Ez már összesen -180 fok.

És most jön a szekunder áram, ez újabb 90 fokot késik. Vagyis összességében a szekunder áram a primer feszültséghez képest 90 fokot siet. A két áram fluxusának magnitudó arányát a szekunder köri terhelés határozza meg.

Rövidzár esetén a két fluxus meg kellene egyezzen. (?) A forgó vektorok szuperpoziciója pedig azt eredményezi, hogy a primer áram és feszültség fázisban lesz. Mintha az ohmos terhelés a primer körben lenne.

 

A szekunder köri áram amplitudóján el kell gondolkozzak, mert ebben most nem vagyok biztos.

Valahogy az energiamegmaradásból ki kellene jönnie...

(Rövidre zárt kimenetnél nem tudom értelmezni a teljesítményt. Mégis be kell hozni a tekercs ellenállását.)