Versorgungsleistungsfaktor eines Haushaltstransformators

Eine Transformatorwicklung ist im Allgemeinen eher induktiv als ohmsch, daher besteht eine beträchtliche Phasendifferenz zwischen Spannung und Strom. Wäre der Versorgungsleistungsfaktor bei Transformatoren für Wohngebäude, bei denen keine Mittel zur Leistungsfaktorkorrektur verwendet werden, nicht sehr, sehr schlecht?

Antworten (1)

Unbelastete Transformatoren sehen aus wie Induktoren. Eine ohmsche Last auf der Sekundärseite lässt die Primärseite jedoch auch widerstandsfähiger erscheinen. Bei jedem anständigen Transformator sieht die Primärseite meist resistiv aus, wenn die Sekundärseite mit einem Widerstand nahe der Leistungsgrenze des Transformators belastet wird.

Der Leistungsfaktor ist also sehr schlecht, wenn ein Transformator wenig Leistung aufnimmt, und wird mit zunehmender Leistung besser. Glücklicherweise interessiert Sie der Leistungsfaktor bei hohen Leistungspegeln mehr.

Trotzdem sieht das Gitter im Allgemeinen teilweise induktiv aus. Große Industriemotoren weisen im Allgemeinen einen induktiveren Leistungsfaktor auf als der, der von typischen Transformatoren hinzugefügt wird.

Große Stromkunden, die für einen niedrigen Leistungsfaktor extra bezahlen, verfügen normalerweise über ein System zur Kompensation des induktiven Leistungsfaktors. Dies sind normalerweise Kondensatorbänke, die über die Stromleitung geschaltet werden, um die Induktivität aufzuheben.

aber wie hat eine ohmsche Last auf der Sekundärseite irgendetwas mit der Induktivität der Primärwicklung zu tun, da es keine direkte Verbindung zwischen der Primär- und der Sekundärwicklung gibt und der von der Primärwicklung aufgenommene Strom in jedem Fall der Spannung um einen beträchtlichen Betrag nacheilt, da cosΦ = R/Z und R der Primärseite ist sehr, sehr kleiner als die Reaktanz (induktiv)
@SubratBavarianBastola, wenn die Sekundärseite belastet ist, wird Energie vom Generator an die Last geliefert, anstatt als magnetischer Fluss im Kern gespeichert zu werden.
"Wie hat eine ohmsche Last auf der Sekundärseite etwas mit der Induktivität der Primärseite zu tun?" Nach dem Grundprinzip dessen, was ein Transformator tut. Der Widerstand wird über einen Transformator durch das Quadrat des Windungsverhältnisses widergespiegelt. Beispielsweise lässt ein idealer Transformator, der 115 V auf 12 V mit einer 3-Ohm-Last auf der Sekundärseite abfällt, die Primärlast wie eine 276-Ohm-Last aussehen.
Okay, Sie meinen also, wenn eine ohmsche Last an die Sekundärseite des Transformators angeschlossen ist, eilt der Sekundärstrom seiner Sekundärspannung um einen erheblich geringeren Phasenwinkel Φ nach? Beispielsweise werden ohmsche Lasten über die Sekundärseite des Transformators angeschlossen, hier fungiert die Sekundärseite des Transformators als lokalisierte Energiequelle für die Lasten, sodass die vom Transformator an die Lasten gelieferte Leistung V (sekundär) * I (sekundär) cos ist Φ Wenn also die Sekundärwicklung eher als Induktor als als Widerstand betrachtet wird, reicht die den ohmschen Lasten zugeführte Wirkleistung nicht aus?
@Sub: Es könnte hilfreich sein, sich vorzustellen, dass die von der Primärseite bereitgestellte Last aus zwei Teilen besteht. Einer ist der Induktor, der es ist, und der andere ist die Impedanz der Sekundärseite, die durch das Quadrat des Windungsverhältnisses widergespiegelt wird. Ohne Last haben Sie nur den induktiven Teil. Bei erheblicher Last dominiert die reflektierte Impedanz. Aufgrund der Funktionsweise des Transformators fällt die induktive Komponente tatsächlich von selbst ab (Energie wird auf die Sekundärseite übertragen, nicht im Kern gespeichert), und wird aufgrund der reflektierten Last zu einem kleineren Bruchteil des Ganzen.
"intelligente Zähler" messen und melden sowohl VA als auch Watt und melden beides. Welcher zur Abrechnung verwendet wird, entscheidet der Energieversorger. Also, ja, nach intelligenten Zählern könnte ein leerer 10-VA-Transformator mit 10 VA statt ~0,5 W abgerechnet werden! Die öffentliche Empörung ist bisher minimal ...
@dan: Strom wird an den meisten Orten und sicherlich hier in den USA nach tatsächlich verbrauchter Energie abgerechnet. Um es in Ihren Begriffen auszudrücken, Sie zahlen für W, nicht VA. Großkunden erhalten jedoch einen Aufpreis oder eine Tariferhöhung, wenn ihr Leistungsfaktor zu niedrig ist. Dies gibt ihnen einen Anreiz, einen guten Leistungsfaktor aufrechtzuerhalten, daher die Kondensatorbänke, die nach Bedarf zugeschaltet werden, um die Induktivität von Motoren und dergleichen auszugleichen.
@OlinLathrop: Ja, der Handel wird seit langem überwacht, aber Drehradzähler für Privathaushalte haben die Scheinleistung nicht gezählt, während neue intelligente Zähler dies können. Wenn Sie viele Mauerwürze haben, überprüfen Sie Ihre Nutzungsbedingungen. Einige ungenutzte Vampir-AC/DC-Adapter würden von ein paar Cent pro Monat auf Dollar steigen, wenn die Versorgungsunternehmen für solche Verwendungen Gebühren erheben.\
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