Реактивний опір трансформатора, конденсатора, ланцюги

Всі магнітні потоки в трансформаторі не зможуть бути пов'язані з обома котушками, первинної та вторинної. Невелика частина потоку буде пов'язана з однією з котушок, але не з обома відразу. Ця частина магнітного потоку називається потоком розсіювання. Через це потоку розсіювання в трансформаторі виникає реактивне опір розсіювання. Також, пов'язане з опором трансформатора, воно є импедансом. Через це імпедансу виникають перепади напруги в обох обмотках трансформатора, як первинної, так і вторинної.

опір трансформатора

В цілому, як первинні, так і вторинні обмотки електричних силових трансформаторів виконані з міді. Мідь - це дуже хороший провідник електричного струму, але не супер-провідник. Фактично, супер-провідник і супер-провідність лише абстрактні поняття, але на практиці - це не досяжно. Тому обидві обмотки матимуть деякий опір. Це внутрішній опір, як первинних, так і вторинних обмоток, відомо як опір трансформатора.

Імпеданс трансформатора

Як було сказано, обидві котушки, як первинна, так і вторинна, матимуть опір і реактивний опір розсіювання. Це опір і опір розсіювання в сукупності є не що інше, як імпеданс трансформатора. Якщо R1 і R2. і X1 і X2 є опором і опором розсіювання первинної та вторинної обмоток відповідно, тоді Z1 і Z2 - це імпеданс первинної і вторинних обмоток, відповідно,

Імпеданс трансформатор грає життєво важливу роль під час паралельної роботи трансформаторів.

Магнітний потік розсіювання в трансформаторі

В ідеальному трансформаторі всі магнітні потоки повинні бути пов'язані як з первинної, так і з вторинною обмоткою. Але в дійсності - це недосяжно. Хоча максимальний потік буде пов'язаний з обома обмотками через сердечник трансформатора, як і раніше залишиться невелика кількість потоку, який буде проходити лише через одну, а не обидві обмотки. Цей потік називається потоком розсіювання, і він проходить через частину межобмоточной ізоляції і ізоляційного масла замість сердечника. Через це потоку розсіювання в трансформаторі обидві обмотки, як первинна, так і вторинна, мають реактивний опір розсіювання. Це опір трансформатора є не що інше, як реактивний опір розсіювання трансформатора. Це явище в трансформаторі відомо як розсіювання магнітного потоку.

Перепади напруги в обмотках відбуваються через імпедансу трансформатора. Імпеданс - це поєднання опору і реактивного опору розсіювання трансформатора. Якщо прикласти напругу V1 по всій первинній обмотці трансформатора, виникне компонент I1 X1 як самоіндукція, завдяки реактивному опору розсіювання. (Тут, X1 реактивний опір розсіювання). Тепер, якщо також враховувати падіння напруги через опір на первинній обмотці котушки, то рівняння напруги трансформатора може легко бути написано як,

Аналогічно для вторинного реактивного опору розсіювання, рівняння напруга на вторинній обмотці,

Трансформатор з сердечником і обмотками (котушками)

Тут, на малюнку вище, первинна та вторинна обмотки (котушки) зображуються як окремі складові і таке розташування може привести в великому потоку розсіювання в трансформаторі, тому що є обсяг пам'яті, доступний для розсіювання. Але розташувавши вторинну і первинну обмотки концентрично, можна вирішити цю проблему.