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变压器应用题的解法哪一种正确

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-28  来源:中国稳压器网  浏览次数:411

  如何正确解答理想变压器应用题,在一些杂志上发表过一些文章进行了研究,但所主张的两种解法得到的结果误差都很大,并把出现误差的原因说是因为理想变压器的变比公式不是严格成立的,下面再把原来的一道理想变压器应用题列出来分析,看哪一种解法正确题如所示,理想变压器的原副线圈匝数之比为;且分别接有阻值为及的电阻尽和及2,交流电源的有效值为,求副线圈负载电压。

  由(3)C7)式得解法2如,取原线圈电压超前电流90°,各物理量表示与解法1相同。(6)式变为解法1设原线圈的电压为电流为,副线圈的负载电压为t/2,副线圈电流为/2,取原线圈的电压与电流同相。

  解法3物理量表示及相位关系与解法1相同由(12)式知/与乙同相,得由(18)式与变比公式得当及-4解法4物理量表示与解法1相同。相量式为U=°IXR(LxIx-f(20)/,与/2同相,得由(20X21)式得解法3中把(5)式变为(25)式也得到(27)哪一种解法正确解法1和解法2是一些作者各自主张的解法,解法1和解法2的结论与及及无关。而解法3和解法4与及及有关,哪一种解法正确下面用检验法去讨论。

  当:2=1:1,并取及一>0,这样解法1得解法2得心=;解法3得1/24U,解法4得解法2得t/2解法3得t/2;解法4得对应有上面的检验其实是求极限的问题,下面用求极限的方法分析。

  当及=0时,原、副线圈都有电流和电动势,原线圈输入端电压与电动势相等,副线圈的负载电阻电压为零,但副线圈同样存在电动势和电压,只不过电动势和电压的端点要重新定义罢了。因此,解法2所以正确的结论是当及-0,符合电压变比公式。可见解法1和解法2前后矛盾,是错误的解法。而解法3和解法4在特殊的情况下前后相符,得到同样合理的结果。当0,也是解法3和解法4合理,但解法3和解法4的结论公式不同,在一般情况下,所得到的结果不同,所以在解法3和解法4中只能有一种解法是正确的。在解法3的公式推导过程中得知,只要原线圈的电流与副线圈的电流保持同相或反相,由(16)式与(14))式比较可以得出,原线圈的电压超前电流90°,所以R有解法4IF确但解法4也有被怀疑的地方,由于解4的过程并没有涉及到及2,如果'A,而是一个任意数值及2,而解法4都得到的结果相同,与及2无关,这样也好像不合理,因为当尽个4C/sl个f/2i,其实这是表面的现象,因为变压器中的和M不是恒量,它与及2有关,分析如下=0而i2关0时,从上述(17)式有把(28)式代入(27)式得解法2分析相位与解4相同,但通过求极限检验出现了误差,上面分析得知,解法2是解法4的一种粗略情况,当忽略副线圈空载电流,取副线圈的电流与负载电流相等时,结论变为统一。但解法2要依赖副线圈的电流与负载电流相等的结论成立才成立。

  而误差正是出于这里,因为理想变压器空载时,副线圈也具有电动势,而具有电动势就需要有即时(或曾经)的非静电力移动电荷做功变压器中,内部电场力相当于非静电力,所以理想变压器空载时,原、副线圈中各有一固定值的电流,叫空载电流或励磁电流,这述,文章论述了“导体回路不闭合同样能产生感应电流”。这样理想变压器副线圈的电流大于负载电流,所以不能把副线圈的电流与负载电阻的积来表示负载电压。如果认为空载时原线圈有励磁电流,而副线圈电流等于零,这样原线圈有功率而副线圈没有功率,这样的变压器转换效率就不是100%,这样的变压器也不是理想变压器,所以解法1和解法2出现误差是必然的,而不是因为理想变压器的变比公式不是严格成立的原因,理想变压器的电压变比公式是严格成立的在电磁学中有推导,电流变比公式也是严格成立的,笔者在另外文章中给予证明。

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