کل شار ترانسفورماتور قادر به پیوند با سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه نخواهد بود و بخش کوچکی از شار فقط با یکی از سیم‌پیچ پیوند برقرار خواهد نمود که به این بخش از شار، شار نشتی گفته میشود. به دلیل این شار نشتی در ترانسفورماتور، یک راکتانس خودی در سیم‌پیچ مربوطه وجود خواهد داشت.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز، کل شار ترانسفورماتور قادر به پیوند با سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه نخواهد بود و بخش کوچکی از شار فقط با یکی از سیم‌پیچ پیوند برقرار خواهد نمود که به این بخش از شار، شار نشتی [۱]گفته میشود. به دلیل این شار نشتی در ترانسفورماتور، یک راکتانس خودی در سیم‌پیچ مربوطه وجود خواهد داشت. این راکتانس خودی ترانسفورماتور در واقع راکتانس نشتی ترانسفورماتور نامیده میشود. این راکتانس خودی بعلاوه مقاومت ترانسفورماتور، امپدانس آن را تشکیل می‌دهد. بدلیل این امپدانس ترانسفورماتور، در سیم‌پیچ اولیه و ثانویه ترانسفورماتور، افت ولتاژ وجود خواهد داشت.
مقاومت ترانسفورماتور
مقاومت ترانسفورماتور
به طور کلی، سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه ترانسفورماتور از مس ساخته شده‌اند. مس هادی بسیار خوبی برای جریان است، اما یک ابررسانا نیست. در واقع، ابررسانا و ابررسانایی هر دو مفاهیمی هستند که عملا در دسترس نمی‌باشند؛ بنابراین هر دو سیم‌پیچ مقاومت خواهد داشت. این مقاومت داخلی سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه در مجموع به عنوان مقاومت ترانسفورماتور شناخته میشود.
امپدانس ترانسفورماتور
همانطور که بیان شد، سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه نیز دارای مقاومت و راکتانس نشتی هستند. این مقاومت و راکتانس در کنار هم امپدانس ترانسفورماتور را تشکیل می‌دهند. اگر R۱ و R۲ و X۱ و X۲ به ترتیب مقاومت و راکتانس نشتی اولیه و ثانویه ترانسفورماتور باشد، آنگاه Z۱ و Z۲ نیز به ترتیب امپدانس سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه ترانسفورماتور خواهد بود.
امپدانس ترانسفورماتور نقش مهمی در موازی نمودن ترانسفورماتور‌ها ایفا می‌کند.
شار نشتی در ترانسفورماتور
در ترانسفورماتور ایده‌آل، تمام شار‌ها با سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه پیوند خواهند داشت، اما در واقعیت امکان پیوند تمام شار در ترانسفورماتور با سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه غیرممکن است. اگرچه ماکسیمم شار با هر دو سیم‌پیچ از طریق هسته ترانسفورماتور پیوند می‌یابد، اما مقدار کمی از شار وجود خواهد داشت که با یکی از سیم‌پیچ‌ها پیوند دارد. این شار، شار نشتی نامیده میشود که به جای عبور از هسته از عایق سیم‌پیچ و روغن عایقی ترانسفورماتور عبور می‌کند. به دلیل این شار نشتی در ترانسفورماتور، سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه نیز دارای راکتانس نشتی می‌باشند. در واقع منظور از راکتانس ترانسفورماتور، همان راکتانس نشتی است. این پدیده در ترانسفورماتور به نشت مغناطیسی معروف است.
شار نشتی در ترانسفورماتور
افت ولتاژ سیم‌پیچ ناشی از امپدانس ترانسفورماتور است و امپدانس نیز ترکیبی از مقاومت و شار نشتی ترانسفورماتور است. اگر ولتاژ V۱ به اولیه ترانسفورماتور اعمال گردد، یک مولفه I۱X۱ برای تعادل emf خودالقای اولیه ناشی از راکتانس نشتی وجود خواهد داشت (در اینجا X۱ راکتانس نشتی اولیه است). حال با در نظر گرفتن افت ولتاژ ناشی از مقاومت اولیه، معادله ولتاژ ترانسفورماتور به صورت زیر بیان می‌گردد:
به طریق مشابه می‌توان معادله ولتاژ برای سمت ثانویه را به صورت زیر نوشت:
در شکل بالا، سیم‌پیچ‌های اولیه وثانویه در شاخه‌های مجزا نشان داده شده است که می‌تواند منجر به ایجاد شار نشتی زیاد در ترانسفورماتور شود، زیرا فضای زیادی برای نشت وجود دارد. اگر سیم‌پیچ‌ها بتوانند فضای مشابهی را اشغال کنند، ممکن است نشتی در سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه از بین برود که البته از نظر فیزیکی غیرممکن است، اما با قرار دادن ثانویه و اولیه به صورت متمرکز می‌توان این مشکل را تا حدی مرتفع نمود.
[۱]leakage flux
منبع: ماه صنعت
لینک کوتاه
شورای نگهبان سازوکار تسویه مطالبات صنعت برق را تایید کرد
توسعه برق هستهای به حل ناترازی انرژی کمک می‌کند
بهادری جهرمی: قطعی برنامهریزی شده برق نداشتهایم
مصرف معادل آب شرب یک شهر ۲۰۰ هزارنفری توسط برخی نیروگاهها
رایگان شدن آب برق و گاز مشترکانِ تحت پوشش
شرکت توزیع برق گیلان باید پاسخگوی نابرابریها باشد
اقتصاد کشور تحمل خسارت سنگین خاموشی صنایع را ندارد
اگر برق موتور چاه ها تأمین نشوند کشاورزیِ کل کشور از بین می رود
وزارت نیرو افزایش ظرفیت نیروگاهی سال آینده را در لایحه بودجه۱۴۰۲ اعلام کند
اجرای طرح مانعزدایی از صنعت برق پایهگذار تحولات مهم حوزه انرژی
ظرفیت تولید انرژی از زغال سنگ باید تا سال۲۰۴۰ صفر شود
افزایش قابل توجه هزینه برق استرالیایی‌ها در ۱۴ ساعت از شبانه روز
چراغ سبز آمریکا به بغداد برای تداوم خرید انرژی از ایران
تسویه طلب ایران از عراق با مازوت
انتظار رشد ۴ درصدی تقاضای برق در آفریقا
جزییات آتش سوزی در پست برق ایستگاه مترو شوش
٣ متر برف سنگین عامل خاموشی دهها هزار خانه در غرب امریکا
سرمایه گذاری ٧٢٠ میلیون دلاری عربستان برای هوشمندسازی شبکه توزیع برق
چرا تبدیل سیم مسی به کابل خودنگهدار مهم است؟
افزایش ۱۱۲ درصدی هزینه انرژی اروپا در پی بحران انرژی جهانی
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.