Влияние формы кривой напряжения на величину потерь в стали

Все сказанное выше относится к случаю, когда кривая подводимого к трансформатору напряжения является синусоидальной функцией времени. При этом кривые и потока однофазного трансформатора тоже синусоидальны (рис. 3.2). При несинусоидальном напряжении формы кривых и потока изменяются. В общем случае , т. е. поток является интегральной функции. Следовательно, при заостренной форме кривой напряжения и, стало быть, кривая потока имеет уплощенный характер и наоборот. В первом случае наибольшее значение индукции уменьшается, во втором – увеличивается. Соответственно изменяются и потери в стали, но при этом изменение потерь на гистерезис и на вихревые токи происходит различно. Рассмотрим потери в стали при заданном действующем значении напряжения или, что практически одно и то же, и при заданной частоте . При несинусоидальной форме кривой имеем:

(14.3)

где – коэффициент формы кривой . Следовательно,

Как мы знаем, потери на гистерезис , т. е.

потери на вихревые токи, т.е. Отсюда следует, что при заданном действующем значении потери на гистерезис обратно пропорциональны квадрату коэффициента формы кривой, а потери на вихревые токи не зависят от формы этой кривой. Так как основным видом потерь в трансформаторной стали являются потери на гистерезис, то можно приближенно считать, что общие потери в стали При заостренной форме кривой коэффициент > 1,11, а при уплощенной < 1,11; следовательно, в первом случае потери в стали уменьшаются, во втором – увеличиваются по сравнению с потерями при синусоидальной кривой.