, Россия
Цель: Поставлена задача о перестройке учения о трансформаторах вследствие несостоятельности практически всех положений традиционной теории. Показано, что наряду с установленной в прошлом веке надуманностью понятий о раздельных магнитных потоках рассеяния обмоток таковыми же следует признать и считающиеся незыблемыми суждения о главном или рабочем потоке в магнитопроводе трансформатора и якобы создающим его токе намагничивания, или м.д.с. намагничивания. Методы: Для доказательства проведен анализ заблуждений, допускаемых в современных учебниках при анализе ключевых тем по распределению магнитных потоков в трансформаторах, включая случаи коротких замыканий. Результаты: Исходя из этого, сделан вывод о недопустимости излагаемого в них объяснения работы трансформаторов, как основанного на физически несуществующих величинах и понятиях. Предлагается дополнить идею о передаче энергии от обмотки к обмотке через зазор между ними процедурами наращивания вектора Пойнтинга в первичной обмотке и, после прохождения зазора, последующей его релаксации во вторичной обмотке при передаче мощности в нагрузку. Показано отображение каждого из этих этапов на 4Т-образной схеме замещения, позволяющей одновременно с электрическими величинами анализировать распределение магнитных потоков в отдельных участках как в окне, так и в магнитопроводе трансформатора. Практическая значимость: Представлены новые свойства в поведении трансформаторов, в том числе в режиме короткого замыкания.
трансформатор, первичная и вторичная обмотки, магнитный поток, схема замещения, короткое замыкание, холостой ход, ток намагничивания, векторная диаграмма
1. Ларин В. С. Вопросы трансформаторостроения на коллоквиуме исследовательского комитета А2 СИГРЭ в 2019 г. / В. С. Ларин // Электричество. — 2020. — № 11.— С. 60–66.
2. Марквардт Е. Г. Электромагнитные расчеты трансформаторов / Е. Г. Марквардт. — М.; Л.: ГОНТИ, Редакция энергетической литературы, 1938. — 136 с.
3. Seely S. Electromechanical energy conversion / S. Selly. — New York: McGraw-Hill Book Company, 1962. — 336 p.
4. Брон О. Б. Электромагнитное поле как вид материи / О. Б. Брон. — М.; Л.: ГЭИ, 1962. — 260 с.
5. Малыгин В. М. Локализация потока энергии в трансформаторе / В. М. Малыгин // Электричество. — 2015. — № 4.— С. 60–65.
6. Лейтес Л. В. Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов / Л. В. Лейтес. — М.: Энергия, 1981.— 392 с.
7. Шакиров М. А. Схема замещения и векторная диаграмма автотрансформатора с отображением магнитных потоков / М. А. Шакиров // Электротехника. — 2019. — № 1. — С. 67–76.
8. Шакиров М. А. Анализ неравномерности распределения магнитных нагрузок и потерь в трансформаторах / М. А. Шакиров // Электричество. — 2005. — № 11.— С. 15–27.
9. Kersai K. Large Power Transformers / K. Kersai, D. Kerenyi, L. Kiss. — Amsterdam: Elsevier Publication, 1987. — 614 p.
10. Edelmann H. Anschauliche Ermittlung von Transforrnator-Ersatzschaltbildern / H. Edelmann // Archiv der electrischen Ubertrugung. — № 13. — Pp. 253–261.
11. Шакиров М. А. Аномальные магнитные потоки в двухобмоточном трансформаторе при коротком замыкании / М. А. Шакиров, В. В. Андрущук, Лиюн Дуань // Электричество. — 2010. — № 3. — С. 55–63.
12. Вольдек А. И. Электрические машины / А. И. Вольдек. — Л.: Энергия, 1974.— 840 с.
13. Kulkarni S. V. Transformer Engineering. Design, Technology, and Diagnostics. Second ed. / S. V. Kulkarni, S. A. Khaparde. — Boca Raton, London, New York: CRC Press, Taylor & Francis Group, LLC, 2013. — 730 p.
14. Del Vecchio R. M. Transformer design principles: with applications to core-form power transformers. Second ed. / R. Vecchio, B. Poulin, P. Feghali et al. — NY, Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2010. — 363 p.
