Россия
Цель: Поставлена задача о перестройке учения о трансформаторах вследствие несостоятельности практически всех положений традиционной теории. Показано, что наряду с установленной в прошлом веке надуманностью понятий о раздельных магнитных потоках рассеяния обмоток таковыми же следует признать и считающиеся незыблемыми суждения о главном или рабочем потоке в магнитопроводе трансформатора и якобы создающим его токе намагничивания, или м.д.с. намагничивания. Методы: Для доказательства проведен анализ заблуждений, допускаемых в современных учебниках при анализе ключевых тем по распределению магнитных потоков в трансформаторах, включая случаи коротких замыканий. Результаты: Исходя из этого, сделан вывод о недопустимости излагаемого в них объяснения работы трансформаторов, как основанного на физически несуществующих величинах и понятиях. Предлагается дополнить идею о передаче энергии от обмотки к обмотке через зазор между ними процедурами наращивания вектора Пойнтинга в первичной обмотке и, после прохождения зазора, последующей его релаксации во вторичной обмотке при передаче мощности в нагрузку. Показано отображение каждого из этих этапов на 4Т-образной схеме замещения, позволяющей одновременно с электрическими величинами анализировать распределение магнитных потоков в отдельных участках как в окне, так и в магнитопроводе трансформатора. Практическая значимость: Представлены новые свойства в поведении трансформаторов, в том числе в режиме короткого замыкания.
трансформатор, первичная и вторичная обмотки, магнитный поток, схема замещения, короткое замыкание, холостой ход, ток намагничивания, векторная диаграмма
1. Ларин В. С. Вопросы трансформаторостроения на коллоквиуме исследовательского комитета А2 СИГРЭ в 2019 г. / В. С. Ларин // Электричество. - 2020. - № 11.- С. 60-66.
2. Марквардт Е. Г. Электромагнитные расчеты трансформаторов / Е. Г. Марквардт. - М.; Л.: ГОНТИ, Редакция энергетической литературы, 1938. - 136 с.
3. Seely S. Electromechanical energy conversion / S. Selly. - New York: McGraw-Hill Book Company, 1962. - 336 p.
4. Брон О. Б. Электромагнитное поле как вид материи / О. Б. Брон. - М.; Л.: ГЭИ, 1962. - 260 с.
5. Малыгин В. М. Локализация потока энергии в трансформаторе / В. М. Малыгин // Электричество. - 2015. - № 4.- С. 60-65.
6. Лейтес Л. В. Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов / Л. В. Лейтес. - М.: Энергия, 1981.- 392 с.
7. Шакиров М. А. Схема замещения и векторная диаграмма автотрансформатора с отображением магнитных потоков / М. А. Шакиров // Электротехника. - 2019. - № 1. - С. 67-76.
8. Шакиров М. А. Анализ неравномерности распределения магнитных нагрузок и потерь в трансформаторах / М. А. Шакиров // Электричество. - 2005. - № 11.- С. 15-27.
9. Kersai K. Large Power Transformers / K. Kersai, D. Kerenyi, L. Kiss. - Amsterdam: Elsevier Publication, 1987. - 614 p.
10. Edelmann H. Anschauliche Ermittlung von Transforrnator-Ersatzschaltbildern / H. Edelmann // Archiv der electrischen Ubertrugung. - № 13. - Pp. 253-261.
11. Шакиров М. А. Аномальные магнитные потоки в двухобмоточном трансформаторе при коротком замыкании / М. А. Шакиров, В. В. Андрущук, Лиюн Дуань // Электричество. - 2010. - № 3. - С. 55-63.
12. Вольдек А. И. Электрические машины / А. И. Вольдек. - Л.: Энергия, 1974.- 840 с.
13. Kulkarni S. V. Transformer Engineering. Design, Technology, and Diagnostics. Second ed. / S. V. Kulkarni, S. A. Khaparde. - Boca Raton, London, New York: CRC Press, Taylor & Francis Group, LLC, 2013. - 730 p.
14. Del Vecchio R. M. Transformer design principles: with applications to core-form power transformers. Second ed. / R. Vecchio, B. Poulin, P. Feghali et al. - NY, Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2010. - 363 p.