Schema echivalenta a transformatorului real

Schema echivalenta a transformatorului real

Distingem doua motive principale care fac t.e.m. sa difere de tensiunile la borne.

a.     Rezistenta ohmica a infasurarilor

Aceasta provoaca pierderi prin efect Joule si contribuie la caderile de tensiune in raport cu t.e.m.

b.     Fluxurile magnetice de scapari

O parte din liniile de camp din primar nu sunt vazute ( adica nu inlantuie ) de infasurarea secundara si invers, in situatia in care avem o sarcina conectata la bornele secundare.

Fig. 2.3.

Aceasta determina aparitia unor fluxuri magnetice de scapari atat in primar cat si in secundar, determinate in principal de permeabilitateqa magnetica a materialelor. Aceste pierderi pot fi modelate prin tensiuni electromotoare de scapari.

In consecinta t.e.m. E₁(t) va aparea in serie cu t.e.m. de scapari, acelasi model fiind valabil si pentru secundar. De aceea tensiunile u₁ si u₂ la bornele transformatorului nu se vor mai afla riguros in raportul de transformare m. Tensiunile de autoinductie de scapari, se modeleaza de cele mai multe ori prin reactante inductive X_f1 si respectiv X_f2.

Pentru minimizarea acestor pierderi, se foloseste tehnica imbricarii spirelor primare cu cele secundare, iar pentru miezul magnetic se aleg materiale magnetice de permeabilitate ridicata. Tolele confectionate din tabla silicioasa au o permeabilitate ridicata pe directia laminarii.

Schema echivalenta este reprezentata in fig 2.4. in care prin e₁(t) si e₂(t) am notat tensiunile electromotoare de scapari.

Cum cea mai mare parte din fluxurile de scapari se inchid prin aer si permeabilitatea magnetica a aerului se poate foarte bine aproxima cu cea a vidului ( μ₀ =4π.10^-7 H/m ) avem un mediu liniar, omogen si izotrop in care putem scrie :

Fig. 2.4.

si mai departe :

Acelasi procedeu se aplica si infasurarii secundare, ceea ce ne permite sa reprezentam tensiunile electromotoare de scapari prin reactante inductive X_f1 respectiv X_f2.