Вопрос о трансформаторе.

Question

Пояснить зависимость коэффициента мощности ХХ трансформатора от величины подводимого напряжения.
я имею в виду зависимость коэффициента мощности (cos) при опыте холостого хода.

releboy · Accepted Answer

Что-то у тебя в вопросе не стыкуется - есть понятие ток ХХ (в Амперах) и потери ХХ (в %) трансформатора, а коэффициент мощности здесь не при чем. Согласно п. 5.1 ГОСТ Р 52719—2007 "ТРАНСФОРМАТОРЫ СИЛОВЫЕ. Общие технические условия". даные величины обязательно указываются в паспорте на каждый трансформатор. 
Так вот ток ХХ от напряжения не зависит, а определяется только индуктивностью первичной обмотки и конструкцией сердечника, а мощность ХХ (видимо в вопросе это и имелось в виду) увеличивается прямопропорционально подведенному напряжению. 
А так как коэффициент мощности трансформатора определяется характером нагрузки, подключенной к его вторичной обмотке, то кпд, как и косинус у силовых трансформаторов возрастают от нуля при ХХ и достигают максимума при коэффициенте загрузки 0,6-0,8 - тогда они максимальны. При ХХ трансформатора косинус Ф определяется так же, как и ток ХХ и от напряжения не зависит.

user_22377229 · Answer

Странные ответы - вопрос никто не читал? Спрашивают о коэффиценте мощности - cos ф. В опыте холостого хода cos ф резко уменьшается при повышении напряжения. Дело в том, что при холостом ходе почти вся мощность на трансформаторе идет на намагничивание стали сердечника. Ток в первичной обмотке почти имеет пренебрежимо малую активную составляющую, которая к тому же неизменна, и большую реактивную составляющую. Реактивная составляющая увеличивается с ростом напряжения, так как с ростом приложенного напряжения увеличивается магнитный поток (потому что магнитный поток создает ЭДС, уравновешивающую приложенное напряжение) . cos ф тем меньше, чем больше соотношение реактивного тока к активному.

andrei_fursov_49 · Answer

тк холостой ход это потери на перемагничивание те индуктивные то с уменьшением напряжения уменьшатся и они вместе с током Косинус при этом увеличится так как основной ток реактивный активной составляющей почти нет COS=P/S где S полная мощность Р активная так как основная часть мощности реактивная то полная мощность снизится на порядок больше чем активная во как

mrandrows · Answer

Мощность трансформатора определяется консрукцией тран-ра, а не напряжением.

tatiana_arepeva · Answer

мощность будет уменьшаться, так как сопротивление первички будет тем же а ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. из этого следует что ток такжн=е падает и общая мощностьуменьшается

serg_1577 · Answer

Мощность зависит не от напряжения а от кол-ва витков обмотке

maks_10012 · Answer

§66. Мощность, к. п. д. и коэффициент мощности трансформатора 
Номинальная мощность. Номинальной мощностью трансформатора называется мощность, которую он может отдавать длительное время, не перегреваясь свыше допустимой температуры, определяемой теплостойкостью изоляции его обмоток. При этом срок службы силового трансформатора должен быть не менее 20 лет. Так как нагрев обмоток зависит от протекающего по ним тока, в паспорте трансформатора всегда указывают полную мощность Sном в вольт-амперах или киловольт-амперах. В зависимости от коэффициента мощности cos?2, при котором работают потребители, от трансформатора можно получить большую или меньшую активную мощность. При cos?2= 1 мощность подключенных к нему потребителей может быть равна его номинальной мощности Sном. При cos?2 < 1 мощность потребителей не должна превышать величины Sном cos?2. 
В паспорте трансформаторов э. п. с. переменного тока, которые имеют несколько вторичных обмоток, указывают так называемую типовую мощность. Она равна полусумме номинальных мощностей всех обмоток трансформатора, т. е. полусумме произведений наибольшего длительно допустимого в каждой обмотке тока на допустимое напряжение. 
Перегрузочная способность трансформатора определяется интенсивностью отвода тепла от его обмоток и надежностью их крепления. Силовые трансформаторы с масляным охлаждением и трансформаторы, используемые в выпрямительных установках, допускают перегрузки на 30 % выше номинальной в течение 2 ч и 60 % в течение 45 мин. 
Коэффициент мощности. Коэффициент мощности cos?2 трансформатора определяется характером нагрузки, подключенной к его вторичной обмотке. При уменьшении нагрузки начинает сильно сказываться индуктивное сопротивление обмоток трансформатора, и коэффициент мощности его снижается. При отсутствии нагрузки (при холостом ходе) трансформатор имеет очень низкий коэффициент мощности, что оказывает вредное влияние на работу источников переменного тока и электрических сетей (см. главу V). В этом случае трансформатор необходимо отключить от сети переменного тока. 
Потери мощности и к. п. д. При передаче энергии из первичной обмотки трансформатора во вторичную возникают потери мощности (рис. 225,а) в проводах обмоток (электрические потери ?Рэл1 и ?Рэл2) и в стали магнитопровода (магнитные потери ?РМ). 
При холостом ходе трансформатор не передает электрическую энергию потребителю и потребляемая им мощность тратится в основном на компенсацию магнитных потерь мощности в магни-топроводе (в результате вихревых токов и гистерезиса). Их часто называют потерями холостого хода. Чем меньше площадь поперечного сечения магнитопровода, тем больше в нем индукция, а сле- 
Рис. 225. Диаграмма энергетического баланса в трансформаторе (о) и зависимость его к.п.д. от нагрузки (б) 
довательно, и магнитные потери. Они значительно возрастают также при увеличении напряжения, подводимого к первичной обмотке, свыше номинального значения. При работе мощных трансформаторов магнитные потери составляют 0,3—0,5 % номинальной мощности. Тем не менее их стремятся максимально уменьшить. Объясняется это тем, что магнитные потери не зависят от того, работает трансформатор вхолостую или под нагрузкой. А так как общее время работы трансформатора обычно довольно велико, то суммарные годовые потери холостого хода значительны. 
При нагрузке к потерям холостого хода добавляются электрические потери в обмотках. Эти потери при номинальном токе численно равны мощности, потребляемой трансформатором при коротком замыкании, когда на его первичную обмотку подано напряжение UK. Для мощных трансформаторов они обычно составляют 0,5—2 % номинальной мощности. 
Уменьшение суммарных потерь достигается соответствующим выбором площади сечения проводов обмоток трансформаторов (снижение электрических потерь в проводах), применением электротехнической стали для изготовления магнитопровода (снижение потерь от перемагничивания) и расслоением магнитопровода на ряд изолированных друг от друга листов (снижение потерь от в