Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore unit 5 หม้อแปลงไฟฟ้า

unit 5 หม้อแปลงไฟฟ้า

Published by pr_abhas, 2020-07-05 00:24:00

Description: unit 5 หม้อแปลงไฟฟ้า

Search

Read the Text Version

หมอ้ แปลงไฟฟ้า (TRANSFORMER)

5.1 หลกั การของหม้อแปลงไฟฟา้ • หม้อแปลงไฟฟ้าประกอบดว้ ยขดลวด 2 ชุด • ขดปฐมภูมิ (Primary winding) • ขดทุติยภูมิ (Secondary winding) รูปหมอ้ แปลงไฟฟ้า สปั ดาหท์ ่ี 13

รูปที่ 5.2 สัปดาห์ท่ี 13

5.2 สมการแรงดันไฟฟา้ เหน่ียวนาของหมอ้ แปลงไฟฟ้า (E.M.F. Equation of a transformer) ������������ = จานวนรอบของขดลวดปฐมภมู ิ ������������. ������������ ������������������������������ ������������ ������������������������������������������ ������������ = จานวนรอบของขดลวดชดุ ทตุ ยิ ภมู ������������. ������������ ������������������������������ ������������ ������������������������������������������������������ ∅������ = เสน้ แรงแมเ่ หลก็ สงู สดุ ในแกนเหล็ก ������������������������������������������ ������������������������ ������������ ������������������������ ������������ ������������������������������ = ������������������������ × ������ ������������������������ = ความหนาแนน่ สงู สดุ ของเสน้ แรงแมเ่ หล็ก (������������������������������������������ ������������������������ ������������������������������������������ ������������ ������������������������������ ������������������ ������������������������������������ ������������������������������, ������������/������������) A = พ้ืนทห่ี น้าตดั ของแกนเหล็ก(Area of iron core in Square metre,������������) f = ความถ่ขึ องไฟฟา้ กระแสสลับท่จี ่ายให้กบั หมอ้ แปลงไฟฟ้า สัปดาห์ท่ี 13

• พจิ ารณาทางขดปฐมภมู ิ ������1 = 4.44������∅������������1 = 4.44������������������������������1 • พิจารณาทางขดทตุ ยิ ภูมิ ������2 = 4.44������∅������������2 = 4.44������������������������������2 ������1 = ������1 ������2 = ������2 สปั ดาหท์ ่ี 13

5.3 อตั ราสว่ นการเปลีย่ นแปรของแรงดันไฟฟ้า (Voltage transformation ratio , K) ������2 = ������2 = ������ ������1 ������1 ������1 = ������2 = ������ ������2 ������1 สปั ดาห์ท่ี 13

ตวั อย่างท่ี 5.1 สปั ดาห์ท่ี 13

5.4 หม้อแปลงไฟฟา้ ในขณะที่ไมม่ ีโหลด สปั ดาหท์ ่ี 13 (Transformer no-load) กาลงั สญู เสีย (power loss) ������0 = ������1������0������������������������0 : ������0 คือ กาลงั สญู เสยี ในขณะทไ่ี ม่มโี หลด , ������0 คอื กระแสขณะไม่มีโหลด cos ������0 = เพาเวอรแ์ ฟคเตอร์ ������������������������������ ������������������������������������ ของขดลวด ชดุ ปฐมภมู ิในขณะท่ไี ม่มีโหลด 1. กระแสทท่ี าใหเ้ กิดกาลังสญู เสยี ในแกนเหล็ก ������������ = ������0������������������������0 2. กระแสท่ีสร้างเสน้ แรงแม่เหลก็ ������������ = ������0������������������������0 ������0 = ���������2��� + ���������2��� ������

ตวั อย่างท่ี 5.2 หมอ้ แปลงไฟฟา้ ตวั หนึง่ ขนาด 2200/200 V. ในขณะไมม่ ี ������0 = ������1������0������������������������0 โหลด(������0) มีกระแสไหลที่ขดปฐมภมู ิ 0.6 A. และมีกาลงั ท่อี ่านได้ 400 W. ������������ = ������0������������������������0 ������������ = ������0������������������������0 (������0) จงคานวณหา กระแสที่ทาใหเ้ กิดกาลังสญู เสียในแกนเหลก็ (������������) และกระแสท่สี รา้ งเส้นแรงแม่เหล็ก(������������) สปั ดาห์ที่ 13

5.5 หมอ้ แปลงไฟฟา้ ในขณะทีม่ ีโหลด (Transformer On-load) • ������������ จะเกิดขนึ้ พรอ้ มกบั ������������ ก็ตอ่ เม่อื โหลดเป็นความตา้ นทาน(Resistive load,R) • ������������ จะเกิดขนึ้ ลา้ หลงั ������������ กต็ อ่ เม่อื โหลดเป็นอนิ ดคั ตฟี โหลด (Inductive load,L) • ������������ จะเกิดขนึ้ นาหนา้ ������������ ก็ตอ่ เม่อื โหลดเป็นคาปาซิตฟี โหลด (Capacitive load,C) CIVIL สัปดาหท์ ่ี 13

สปั ดาห์ท่ี 13

• พจิ ารณาหม้อแปลงไฟฟ้าในขณะทม่ี โี หลด โหลดมี 3 ประเภท คอื 1. โหลดท่ีเปน็ ความตา้ นทาน หรอื รซี ิสตีฟโหลด (Resistive load,R) 2. โหลดที่เปน็ ขดลวด หรอื อินดคั ทฟี โหลด (Inductive load,L) 3. โหลดท่ีเปน็ คาปาซเิ ตอร์ หรอื คาปาซติ ฟี โหลด(Capacitive load,C) สัปดาห์ท่ี 13

สปั ดาห์ท่ี 13

5.6 ความต้านทานสมมลู ย์ (Equivalent Resistance) สัปดาห์ท่ี 14

• ������2 ถา้ ยา้ ยจากดา้ นขดทตุ ิยภมู ิ ไปทางดา้ นขดปฐมภมู ิ จะได้ ������������ • ������′������ = ������������ • ������1 ถา้ ยา้ ยจากดา้ นขดปฐมภมู ิ ไปทางดา้ นขดทตุ ิยภมู ิ จะได้ • ������′������ = ������������������������ • ������2′ เรยี กวา่ ความตา้ นทานสมมลู ยท์ ่ยี า้ ยจากทางดา้ นขดทตุ ิยภมู ิไปขดปฐมภมู ิ • ������1′ เรยี กวา่ ความตา้ นทานสมมลู ยท์ ่ยี า้ ยจากทางดา้ นขดปฐมภมู ไิ ปขดทตุ ยิ ภมู ิ สปั ดาหท์ ่ี 14

• ความตา้ นทานสมมลู ยห์ รือความต้านทานท่ีวดั ไดข้ องหม้อแปลงไฟฟา้ เม่อื ย้ายไปทางด้านขดปฐมภมู ิ ������������������ = ������������ + ���������′��� = ������������ + ������������ ������������ สปั ดาห์ท่ี 14

• ความตา้ นทานสมมลู ย์หรือความตา้ นทานที่วัดไดข้ องหมอ้ แปลงไฟฟา้ เม่อื ย้ายไปทางดา้ นขดทตุ ยิ ภมู ิ ������02 = ������2 + ������1′ = ������2 + ������2������1 สปั ดาหท์ ่ี 14

5.7 เส้นแรงแม่เหลก็ รั่วไหล (Magnetic leakage) สปั ดาห์ท่ี 14

• ������1 = ลีคเกจรแี อกแตนซ์ ������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ของขดลวดปฐมภมู ิ • ������2 = ลีคเกจรแี อกแตนซ์ ������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ของขดลวดทตุ ิยภมู ิ สปั ดาหท์ ่ี 14

5.8 พจิ ารณาความตา้ นทานและลีคเกจรแี อคแตนซข์ องหมอ้ แปลงไฟฟา้ สปั ดาหท์ ่ี 14

• อิมพีแดนซท์ ่ีขดปฐมภมู ิ ������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ������1 = ������12 + ������12 • อมิ พแี ดนซท์ ่ีขดทตุ ยิ ภมู ิ ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ������2 = ������22 + ������22 สัปดาห์ท่ี 14

สปั ดาห์ท่ี 14

������01 = ������021 + ������021 ������01 = ������1 + ������2 ������2 ������02 = ������022 + ������022 ������02 = ������2 + ������2������1 สปั ดาหท์ ่ี 14

ตัวอย่างที่ 5.6 หมอ้ แปลงไฟฟา้ ขนาด 50 KVA. 4400/220 V มคี า่ ������1 = 3.45 ������2 = 0.009  และค่าของรี แอคแตนซ์ คอื ������1 = 5.2 และ ������2 = 0.015  จงคานวณหา ก. ความตา้ นทานสมมลู ยท์ ยี่ า้ ยไปทางด้านขดปฐมภูมิ ������������������ = ������������ + ���������′��� = ������������ + ������������ ������������ ข. ความตา้ นทานสมมลู ยท์ ย่ี า้ ยไปทางดา้ นทตุ ยิ ภูมิ ������������������ = ������������ + ���������′��� = ������������ + ������������������������ ค. รแี อคแตนซ์สมมูลยท์ ่ยี ้ายไปทั้งทางดา้ นขดปฐมภมู แิ ละขดทุติยภมู ิ ������������������ = ������������ + ������������ ������������������ = ������������ + ������������������������ ง. อมิ พแี ดนซ์สมมลู ยท์ ย่ี ้ายไปทง้ั ทางดา้ นขดปฐมภูมิและขดทุติยภมู ิ ������������ ������������������ = ������������������������ + ������������������������ ������������������ = ������������������������ + ������������������������ จ. กาลงั สญู เสียในขดลวดทง้ั หมด โดยการใช้คา่ ความต้านทานของลวดแตล่ ะขด และหาคา่ โดย การใชค้ วามตา้ นทานสมมูลย์ทีย่ า้ ยไปแตล่ ะดา้ นของขดลวด สัปดาหท์ ่ี 14

5.9 ไดอะแกรมอยา่ งงา่ ย (Simplified diagram) สปั ดาห์ท่ี 14

แรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมโดยประมาณในหมอ้ แปลงไฟฟา้ (Approximate voltage drop in a transformer) สปั ดาหท์ ่ี 14

(I

5.10 วงจรสมมลู ย์หรอื วงจรเทยี บเคยี งในหม้อแปลงไฟฟา้ (Equivalent circuit of transformer) สปั ดาห์ท่ี 14

สปั ดาห์ท่ี 14

สปั ดาห์ท่ี 14

สปั ดาห์ท่ี 14

สปั ดาห์ท่ี 14

5.11 การทดสอบหมอ้ แปลงไฟฟา้ ( Transformer test) สปั ดาหท์ ่ี 16

การทดสอบแบบวงจรเปิด (Open circuit test) สปั ดาห์ท่ี 16

การทดสอบแบบวงจรลดั (Short circuit test) สปั ดาห์ท่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16

วงจรสมมลู ย์สาหรบั การทดสอบแบบวงจรลดั (Equivalent circuit for short-circuit test) สปั ดาหท์ ่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16

������, ������, ������0, ������0 ������01, ������01, ������01 สัปดาหท์ ี่ 16

5.12 เรคกูเลช่นั ของหมอ้ แปลงไฟฟา้ (Regulation of transformer) สปั ดาหท์ ่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16

(������������������������������������������������������ + ������������������������������������������������������) × ������������������ ������������ สปั ดาหท์ ่ี 16

5.13 เปอร์เซน็ ตข์ องความต้านทาน รแี อคแตนซ์ และอมิ พแี ดนซ์ สปั ดาหท์ ่ี 16

5.14 ประสิทธภิ าพของหมอ้ แปลงไฟฟ้า (Efficiency of a transformer) สปั ดาหท์ ่ี 16

5.15 ประสิทธภิ าพตลอดวนั (All-day efficiency,������������������−������������������) สปั ดาหท์ ่ี 16

5.16 การขนานหมอ้ แปลงไฟฟา้ สปั ดาหท์ ่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16

พจิ ารณากรณตี ่าง ๆ ของหมอ้ แปลงไฟฟา้ ที่ขนานกัน สปั ดาห์ท่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16

สปั ดาห์ท่ี 16


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook