Ano ang Kahusayan ng Transformer at Ang Derivation Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Katulad ng isang de-koryenteng makina, ang kahusayan ng transpormer ay tinukoy din bilang kapareho ng ratio ng output power at ng input power (kahusayan = output / input). Ang mga kagamitang elektrikal tulad ng mga transformer ay lubos na mahusay na mga aparato. Alam natin na meron iba't ibang mga uri ng mga transformer magagamit sa merkado batay sa application kung saan ang buong kahusayan sa pag-load ng mga transformer na ito ay umaabot mula 95% hanggang 98.5%. Kapag ang isang transpormer ay lubos na mahusay, pagkatapos ang input, pati na rin ang output, ay may halos parehong halaga. Sa gayon hindi praktikal na kalkulahin ang kahusayan ng transpormer sa pamamagitan ng paggamit ng output / input. Kaya, tinatalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng kahusayan ng transpormer.

Ano ang Kahusayan ng Transformer?

Ang kahusayan ng transpormer ay maaaring tukuyin bilang kasidhian o sa dami ng pagkawala ng kuryente sa loob ng isang transpormer. Samakatuwid, ang ratio ng pangalawang paikot-ikot na output ng kuryente sa pangunahing pag-input ng paikot-ikot na paikot-ikot. Ang kahusayan ay maaaring nakasulat tulad ng sumusunod.




Kahusayan sa Transformer

Kahusayan sa Transformer

Kahusayan (η) = (Power Output / Power Input) X 100



Pangkalahatan, ang kahusayan ay maaaring maipahiwatig sa 'η'. Ang equation sa itaas ay angkop para sa isang perpektong transpormer saanman magkakaroon ng hindi pagkalugi ng transpormer pati na rin ang kumpletong enerhiya sa loob ng input ay inililipat sa output.

Samakatuwid, kung ang mga pagkalugi ng transpormer ay isinasaalang-alang at kung ang transpormer ang kahusayan ay sinusuri sa loob ng mga praktikal na estado, ang sumusunod na equation ay pangunahing isinasaalang-alang.

Kahusayan = ((Power O / P) / (Power O / P + Copper Losses + Core Losses)) × 100%


O iba pa maaari itong maisulat bilang Kahusayan = (Lakas i / p - Pagkawala) / Lakas i / p × 100

= 1− (Losses / i / p Power) × 100

Kaya, ang lahat ng mga input, o / p, at pagkalugi ay pangunahing ipinahayag sa mga tuntunin ng kapangyarihan (Watts).

Lakas ng isang Transformer

Kailan man ang isang perpektong transpormer ay isinasaalang-alang nang walang pagkalugi, kung gayon ang lakas ng transpormer ay magiging matatag sapagkat ang boltahe V ay pinarami sa kasalukuyang I ay matatag.

Kaya, ang kapangyarihan sa loob ng pangunahing ay katumbas ng kapangyarihan sa loob ng pangalawa. Kung ang boltahe ng transpormer ay tataas pagkatapos ay ang kasalukuyang ay nabawasan. Katulad nito, kung ang boltahe ay nabawasan, kung gayon ang kasalukuyang ay tataas upang ang lakas na output ay mapanatili pare-pareho. Samakatuwid ang pangunahing kapangyarihan ay katumbas ng pangalawang lakas.

PPangunahin= PPangalawa

VPAkoPcosϕP= VSAkoScosϕS

Kung saan ∅P& ∅say pangunahing pati na rin ang pangalawang yugto ng mga anggulo

Pagpapasiya ng Kahusayan sa Transformer

Pangkalahatan, ang kahusayan ng isang normal na transpormer ay napakataas na saklaw mula 96% hanggang 99%. Kaya't ang kahusayan ng transpormer ay hindi maaaring magpasya sa pamamagitan ng mataas na kawastuhan sa pamamagitan ng pagsukat ng input at output nang direkta. Ang pangunahing hindi pagkakapareho sa mga pagbasa ng input at output at input ng mga instrumento ay napakaliit na ang isang error sa instrumento ay magdudulot ng isang error ng 15% na mga order sa loob ng mga pagkalugi ng transpormer.

Bilang karagdagan, hindi maginhawa at magastos na isama ang mahahalagang aparato sa paglo-load ng eksaktong mga rating ng boltahe at power factor (PF) upang mai-load ang transpormer. Mayroon ding isang malaking halaga ng pag-aaksaya ng kuryente at walang impormasyon na maaaring makuha mula sa isang pagsubok tungkol sa bilang ng mga pagkawala ng transpormer tulad ng bakal at tanso.

Ang mga pagkalugi ng transpormer ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng tumpak na pamamaraan upang makalkula ang mga pagkalugi mula sa mga maikling circuit at mga pagsubok sa open-circuit, upang matukoy ang kahusayan

Mula sa isang bukas na pagsubok sa circuit, matutukoy ang pagkawala ng bakal tulad ng P1 = P0 o Wo

Mula sa pagsubok ng maikling circuit, matutukoy ang pagkawala ng tanso sa buong karga tulad ng Pc = Ps o Wc

Ang pagkawala ng tanso sa isang pag-load x beses na buong pagkarga = I2dalawaR02=> xdalawaPc

Kahusayan sa transpormer (η) = VdalawaAkodalawaCosΦ / VdalawaAkodalawaCosΦ + Pi + xdalawaPc

Sa equation sa itaas, ang resulta ng mga pagbabasa ng instrumento ay maaaring limitahan sa pagkalugi nang sa gayon ang pangkalahatang kahusayan ay maaaring makamit mula dito ay napaka tumpak kumpara sa kahusayan na nakamit sa pamamagitan ng direktang pagkarga.

Maximum na Kalagayan ng Kahusayan ng isang Transformer

Alam namin na ang pagkawala ng tanso = I12R1

Pagkawala ng bakal = Wi

Kahusayan = 1- Mga Pagkawala / Input

= 1- (I12R1 + Wi / V1 I1 CosΦ1)

= 1 - (I1 R1 / V1 I1 CosΦ1) - (Wi / V1 I1 CosΦ1)

Ipaiba ang equation sa itaas na may paggalang sa I1

dη / dI1 = 0 - (R1 / V1CosΦ1) + (Wi / V1 I12 CosΦ1)

Ang kahusayan ay magiging mataas sa dη / dI1 = 0

Samakatuwid, ang kahusayan ng transpormer ay magiging mataas sa

R1 / V1CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1

I12R1 / V1I12 CosΦ1 = Wi / V1 I12 CosΦ1

I12R1 = Wi

Samakatuwid, ang kahusayan ng transpormer ay magiging mataas sa sandaling ang pagkawala ng tanso at bakal ay katumbas.

Kahusayan sa Buong Araw

Tulad ng tinalakay sa itaas na ang transpormer na ordinaryong kahusayan ay maaaring ibigay bilang

Ordinaryong Kahusayan ng Transformer = Output (Watts) / Input (Watts)

Gayunpaman, sa ilang mga uri ng mga transformer, ang kanilang pagganap ay hindi maaaring nakasalalay sa kanilang kahusayan. Halimbawa, sa mga transformer ng pamamahagi, laging pinalakas ang kanilang mga primarya. Gayunpaman, ang kanilang pangalawang paikot-ikot na ay magbibigay ng isang bahagyang pag-load halos lahat ng oras sa isang araw

Sa sandaling ang transpormer pangalawa ay hindi magkakaloob ng anumang pag-load, pagkatapos nito ang pangunahing pagkalugi ng transpormer ay makabuluhan at ang pagkawala ng tanso ay wala.

Ang mga pagkalugi ng tanso ay makabuluhan lamang sa sandaling nai-load ang mga transformer. Samakatuwid, para sa mga transformer na ito, ang pagkalugi tulad ng tanso ay halos hindi gaanong mahalaga. Kaya't ang pagganap ng transpormer ay maihahambing batay sa lakas na ginamit sa isang araw.

Ang buong-araw na kahusayan ng transpormer ay hindi gaanong palaging kumpara sa normal na kahusayan nito.

Mga kadahilanan na nakakaapekto sa kahusayan ng isang transpormer isama ang sumusunod

  • Ang kasalukuyang epekto ng pag-init sa isang likid
  • Sapilitan eddy current's Epekto ng Pag-init
  • Magnetization ng Iron Core.
  • Tagas ng Flux

Paano Mapagbuti ang Kahusayan ng Transformer?

Mayroong iba't ibang mga pamamaraan upang mapabuti ang kahusayan ng mga transformer tulad ng loop area, pagkakabukod, paglaban ng coil, at pagkabit ng pagkilos ng bagay.

Loop area

Pagkakabukod

Ang pagkakabukod sa mga pangunahing sheet ay dapat na perpekto upang maiwasan ang mga madulas na alon.

Paglaban ng Pangunahin at Pangalawang Coil

Ang materyal ng pangunahin at pangalawang coil ay dapat na matatag upang ang kanilang resistensya sa kuryente ay lubos na kaunti.

Flux Coupling

Parehong ang mga coil ng transpormer ay dapat na sugat sa isang paraan na ang pagkabit ng pagkilos ng bagay sa mga coil ay pinakamalakas habang ang paglipat ng kuryente mula sa isang coil patungo sa isa pa ay magaganap sa mga pag-link sa pagkilos ng bagay.

Kaya, ito ay tungkol sa isang pangkalahatang-ideya ng kahusayan ng ang transpormer . Ang mga transformer ay mga de-koryenteng aparato na may mataas na kahusayan. Kaya, ang karamihan sa kahusayan ng transpormer ay mula sa 95% hanggang 98.5%. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang iba't ibang mga uri ng mga transformer na magagamit sa merkado?