Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Начальное распределение напряжения вдоль обмотки трансформатора

Читайте также:
  1. II. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ В ОРГАНИЗМЕ. БИОЛОГИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ. ДЕПОНИРОВАНИЕ
  2. IV. Распределение часов курса по темам и видам работ
  3. Автоматическое регулирование напряжения трансформаторами с РПН
  4. Алгоритм описания многолетней динамики заболеваемости (распределение годовых показателей заболеваемости)
  5. АЦП с преобразованием напряжения в частоту (ПНЧ)
  6. Биномиальное распределение
  7. Биномиальное распределение
  8. Биномиальное распределение дискретной случайной величины. Распределение Пуассона.
  9. Векторные диаграммы замещенного трансформатора
  10. Влияние формы кривой напряжения на величину потерь в стали

Рассмотрим схему на рис. 10.10, считая, что конец X обмотки заземлен. Если бы емкостей на землю не было (С3 = 0), то все емкости С были бы соединены последовательно между собой и по всей такой цепи шел бы ток одной и той же величины.

При равенстве емкостей С мы получили бы равномерное распределение напряжения по длине обмотки, т. е. такое же, как и при установившемся режиме работы. На рис. 10.12, а такое распределение изображается наклонной прямой, соединяющей точки М и N, отвечающие соответственно входному зажиму обмотки, находящемуся под

 

напряжением U, и концу ее, имеющему потенциал, равный нулю. Наоборот если бы не было емкостей С (С =0), то ток протекал бы из линии на землю только через первую от начала обмотки емкость С3. Физически это значит, что все напряжение сосредоточивается на первом витке, который поэтому является весьма перенапряженным. На рис. 10.12, а такое распределение напряжения изображается вертикальной прямой, соединяющей точку М и начало координат.

Действительное распределение напряжения по длине обмотки лежит между этими двумя параллельными картинами распределения. Выясним характер распределения напряжения на частном примере.

Предположим, что обмотка ВН состоит из п = 5 звеньев и что С = С3 (рис. 10.13, а). Пусть — напряжения на зажимах конденсаторов С3, причем счет элементов и соответствующих им емкостей поведем от конца обмотки X к ее началу А. Тогда , где — заряд первого от конца обмотки конденсатора С3. Так как конденсаторы С3 и С соединены последовательно, то заряд . В этом случае напряжение , но так как , то . Соответственно . Это позволяет определить заряд , а именно: или ; следовательно, . Продолжая дальше подсчет зарядов, получаем цепочку на рис. 10.13,б, причем ; ; ; и .

Более подробпый математический анализ показывает, что напряжение вдоль цепочки, заменяющей обмотку, распределяется по закону гиперболических функций, причем напряжение их относительно земли в любой точке» находящейся на расстоянии х от конца обмотки, определяется выражениями:

а) При заземленной нейтрали (10.15)

б) При изолированной нейтрали (10.16)

Здесь U — напряжение на выводах трансформатора (см. рис. 10.11, б); ; l — полная длина обмотки трансформатора. В современных трансформаторах ; поэтому выражения (10.20) и (10.21) дают практически одну и ту же картину начального распределения напряжения для обоих рассматриваемых случаев, т. е. как для заземленной нейтрали, так и для изолированной нейтрали (см. рис. 10.12 а и б). В рассмотренном нами выше частном случае имеем: и . Нетрудно убедиться, что кривая распределения напряжения, соответствующая цепочке на рис. 10.13, б, практически точно совпадает с кривой для , построенной по формулам (10.15) или (10.16) на рис. 10.12, а иб.

Для расчета электрической прочности обмотки необходимо знать градиент напряжения между двумя соседними элементами (катушками, витками) обмотки. Из кривых на рис. 10.12, а и б видно, что в первый момент времени наибольший градиент напряжения имеет место в начале обмотки на ее первых витках, т. е. при . По величине этот градиент определяется первой производной . Определяя из выражений (10.20) и (10.21) значения этой производной и учитывая, что при имеем , получаем в обоих случаях:



 

(10.17)

 

Первый множитель в выражении (10.22) дает величину градиента напряжения при равномерном распределении напряжения вдоль обмотки, а второй показывает, что в начальный момент времени ближайшие ко входу А элементы обмотки находятся под напряжением, в раз большим, чем при равномерном распределении напря-

жения. Это заставляет принимать меры для защиты изоляции обмотки

от пробоя.

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Перенапряжениях | Переходный процесс и конечное распределение напряжения

Дата добавления: 2014-03-11; просмотров: 529; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.01 сек.