Опыт холостого хода

Холостой ход — режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке, .

Уравнения напряжений и токов принимают следующий вид:

;

.

Магнитный поток в трансформаторе является переменным, поэтому магнитопровод непрерывно перемагничивается, в нем имеются магнитные потери от гистерезиса и вихревых токов, наводимых переменным магнитным потоком в пластинах электротехнической стали.

Ток холостого хода имеет две составляющие: активную, обусловленную магнитными потерями, и реактивную, представляющую собой намагничивающий ток,.

.

Обычно активная составляющая тока холостого хода невелика, не превышает 10% от тока I0, и поэтому не оказывает заметного влияния на ток холостого хода.

Так как полезная мощность при работе трансформатора на холостом ходу равна нулю, то активная мощность P0, потребляемая в этом режиме, расходуется на магнитные потери в магнитопроводе PM и на электрические потери в первичной обмотке .

Рис. 1.6.

Рис 1.7.

Учитывая, что ток холостого хода I0 обычно не превышает 2−10% от номинального тока первичной обмотки, электрическими потерями можно пренебречь и считать потерями холостого хода магнитные потери в электротехнической стали магнитопровода.

Электрическая схема замещения и векторная диаграмма трансформатора имеют следующий вид (рис. 1.6, 1.7).

Угол, на который вектор результирующего магнитного потока отстает по фазе от тока, называют углом магнитных потерь. Этот угол увеличивается с ростом активной составляющей тока холостого хода, т. е. с ростом магнитных потерь в магнитопроводе трансформатора.