06.06.2015 Views

DIPLOMOVÁ PRÁCA - Žilinská univerzita

DIPLOMOVÁ PRÁCA - Žilinská univerzita

DIPLOMOVÁ PRÁCA - Žilinská univerzita

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

4.3 Analýza strát v transformátore<br />

V jednotlivých častiach klasického transformátora vznikajú straty niekoľkými mechanizmami.<br />

Vo vinutiach z klasických vodičov vznikajú:<br />

− prietokom prúdu cez materiál s elektrickým odporom<br />

− straty vírivými prúdmi<br />

− straty striedavou polarizáciou v izolačných materiáloch<br />

− straty mechanickými vibráciami<br />

V supravodivom vinutí vznikajú:<br />

− hysterézne straty v dôsledku striedavej magnetizácie<br />

− prietokom prúdu cez materiál s elektrickým odporom<br />

− straty vírivými prúdmi<br />

− straty striedavou polarizáciou v izolačných materiáloch<br />

− straty mechanickými vibráciami<br />

V železnom jadre vznikajú:<br />

− hysterézne straty v dôsledku striedavej magnetizácie<br />

− straty vírivými prúdmi<br />

− straty mechanickými vibráciami<br />

Takéto delenie je z technického pohľadu nepraktické. Zaužívané je rozdelenie, ktoré rozlišuje straty<br />

podľa toho, či závisia od zaťaženia alebo nie. Takto sa straty v transformátore delia na:<br />

− straty naprázdno – ΔP 0 ,<br />

− straty vo vinutí :<br />

− ΔP R (ΔP Cu ) v prípade vinutia z klasických vodičov (medi),<br />

− ΔP SC v prípade supravodivého (SuperConducting) vinutia,<br />

− prídavné straty – ΔP ad .<br />

Straty naprázdno sú tvorené hysteréznymi stratami a stratami vírivými prúdmi v železnom jadre..<br />

Do strát naprázdno je možné započítať straty v elektrickej izolácii, ale tie sú zanedbateľne malé, a preto<br />

sa straty naprázdno nazývajú aj straty v železe – ΔP Fe .. Experimentálne sa straty naprázdno zisťujú<br />

pomocou merania naprázdno [9]. Hysterézne straty reprezentujú prácu vykonanú pri pri preorientovaní<br />

magnetického momentu materiálu umiestneného v striedavom magnetickom poli. Ich veľkosť je možné<br />

vyjadriť:<br />

2<br />

Δ PHY<br />

= k<br />

HY<br />

⋅ f ⋅ B<br />

[W; WHz —1 T -2 , Hz, T] (4.1)<br />

Straty vírivými prúdmi sa nazývajú aj straty Foucoltovými prúdmi. Ich závislosť od magnetickej indukcie<br />

a frekvencie je možné vyjadriť:<br />

2 2<br />

Δ PFt<br />

= k<br />

Ft<br />

⋅ f ⋅ B<br />

[W; WHz —2 T -2 , Hz, T] (4.2)<br />

Konštanty k HY a k Ft závisia od materiálu, jeho spracovania, hrúbky plechu a pod.<br />

Pre celkové straty naprázdno potom platí:<br />

ΔP<br />

0<br />

= ΔP HY<br />

+ ΔP Ft<br />

[W; W, W] (4.3)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!