Построение векторной диаграммы ТТ

Для построения векторной диаграммы ТТ необходимо иметь следующие данные [3]:

1. Число витков обмоток w1 и w2, активное и реактивное сопротивление вторичной обмотки r₂ и x₂ [Ом].

2. Нагрузка r_2НАГ, x_2НАГ (учтено суммарное сопротивление всех проводов и приборов) [Ом].

3. Средняя длина магнитного пути l_М,[м], расчетное поперечное сечение магнитопровода S_М [м²].

4. Материал магнитопровода, его свойства и характеристики: Fуд=f(B) ― удельная МДС как функция от индукции, ψ=f(B) ‑ угол потерь в зависимости от индукции.

Построение векторной диаграммы начинают с параметра, который можно измерить,– вторичного тока I2. Зная его, по известным данным (п. 1 и 2) вычисляем ЭДС E2 на вторичной обмотке w2 и угол a между E2 и током I2:

. (2.5)

Чертим E2 с рассчитанной длинной под углом a к току I2. ЭДС E2 отстает от магнитного потока Ф0, который ее создает, на 90° ― восстанавливаем направление Ф0.

Рисунок 2.3. Векторная диаграмма ТТ

 

С направлением магнитного потока Ф0 совпадает магнитная индукция B_MAX, которая определяется по выражению:

, (2.6)

где f ― частота, f = 50 Гц. По рассчитанной магнитной индукции B_MAX из графика, изображенного на рис. 2.2, находим МДС F_УД ― удельную МДС намагничивания, приходящуюся на 1 м длины магнитного пути магнитопровода [А/м], и угол потерь y [град]. Рассчитаем абсолютное значение полной МДС намагничивания:

(2.7)

и отложим его под углом опережения ― y к B_MAX. Этот угол характеризует отношение активной составляющей F_ОА МДС намагничивания F_О в магнитопроводе к реактивной составляющей F_ОР. Геометрическим сложением F₂ и F₀ найдем вектор МДС обмотки w1 и определим величину первичного тока ТТ, совпадающего по направлению с F₁:

. (2.8)