Warum betrachten wir in einem Transformator die verlorene Spannung zum Widerstand als vernachlässigbar?

In meinem Lehrbuch heißt es:
"Die induzierte EMK in der Primärspule wirkt der an die Primärspule angelegten pd entgegen, v P . Unter der Annahme, dass der Widerstand der Primärspule vernachlässigbar ist, wirkt also der gesamte angelegte pd gegen die induzierte EMK in der Primärspule, der angelegte pd ist es v P = Δ ϕ Δ T ."
Jetzt habe ich einige Bedenken darüber, betrachten Sie eine Schaltung, die nur die Primärspule und die Wechselstromversorgung enthält. In dieser Schaltung liegt der einzige Widerstand über den Drähten in der Spule. Wenn dieser Widerstand winzig ist, würden wir erwarten, dass der Strom groß ist da das Produkt aus dem Widerstand und diesem Strom gleich der Spannung sein muss. Sagen wir jetzt, wir schalten ihn aus und fügen die anderen Komponenten unseres Transformators hinzu und schalten ihn dann wieder ein. Jetzt bekommen wir eine Gegen-EMK und wir bekommen Verluste Spannung dank des Widerstands in unserer Spule. Da die gesamte Spannung über diese Spule verloren gehen muss, können wir sagen:
v P − ICH P R P = Δ ϕ Δ T
Und wir wissen es R P ist klein, aber ich verstehe nicht, woher wir das wissen ICH P ist keine große Zahl, denn um das zu wissen, müssten wir das irgendwie feststellen Δ ϕ Δ T ist ganz in der Nähe v P oder wir bräuchten zusätzliche Informationen. Denn ich würde denken, dass es aufgrund dieser Informationen möglich sein könnte, dass es große Verluste geben würde, genau wie in der Schaltung mit nur der Primärspule allein darin. Wahrscheinlich übersehe ich etwas, und ich poste die Seite im Buch, damit Sie mich als dumm bezeichnen können, wenn es unvermeidlich genau dort ist. Danke schön! -Michael SEITENBILD HIER

Wie Sie betonen, beruht diese Analyse auf der Annahme eines vernachlässigbaren Widerstands in der Wicklung. Für jemanden, der tatsächlich mit Transformatoren arbeitet, ist diese Annahme so schlecht, dass die Übung meiner Meinung nach nutzlos wird.

Antworten (1)

„Stellen Sie sich einen Stromkreis vor, der nur die Primärspule und die Wechselstromversorgung enthält. In diesem Stromkreis liegt der einzige Widerstand zwischen den Drähten in der Spule. Wenn dieser Widerstand winzig ist, würden wir erwarten, dass der Strom enorm ist, da das Produkt des Widerstands und dieser Strom muss gleich der Spannung sein.“

Sie scheinen zu denken, dass in der Primärseite nur dann eine Gegen-EMK induziert wird, wenn eine Sekundärseite vorhanden ist. Aber die Primärwicklung mit einem darin enthaltenen Wechselstrom erzeugt einen magnetischen Wechselfluss im Kern, und das induziert eine Gegen-EMK in der Primärwicklung. Der Effekt wird Selbstinduktion genannt . Die resultierende EMK im Primärkreis ist daher klein, und der Strom ist trotz des geringen Widerstands der Primärspule klein.

[Wenn wir eine Sekundärspule hinzufügen und einen Lastwiderstand daran anschließen, sodass nun ein Wechselstrom in der Sekundärspule vorhanden ist, erzeugt dies einen eigenen Fluss im Kern, was, wie sich herausstellt, zu einem größeren Strom führt im Primarbereich. Das wird ziemlich kompliziert, und der Betrieb eines belasteten Transformators wird normalerweise nicht vor dem Studium in Bezug auf Flussänderungen analysiert.]

Ich verstehe, was Sie sagen, und ich habe mich geirrt, nur die Primärspule zu berücksichtigen, da das sich ändernde Magnetfeld bedeuten würde, dass immer noch eine Rückwärts-EMK induziert wird, aber mein Problem ist Folgendes: Wir wissen, dass es eine Rückwärts-EMK gibt, aber wir können nichts darüber feststellen Größe. Und da wir nichts über seine Größe wissen, wie können wir etwas über den Strom in der Schaltung sagen, da wir den Spannungsverlust aufgrund von Erwärmungseffekten durch den Widerstand nicht kennen. Kurz gesagt, weil wir Vp = Deltaphi/Delta t + IR kennen, aber nicht wissen, ob Deltaphi/Delta t (die rückwärts induzierte Spannung) klein ist, wie können wir das wissen?
Angenommen, nichts ist mit der Sekundärseite verbunden, also könnte dies genauso gut nicht da sein. Die Beziehung, die Sie anscheinend nicht verwenden, ist die D Φ D T = − L D ICH D T , in welchem ICH ist der Primärstrom. L ist die S e l F ich N D u C T A N C e des Primären. L hängt hauptsächlich von der Anzahl der Windungen auf dem Primärteil und der Querschnittsfläche und dem Material des Kerns ab. Es ist v e R j R Ö u G H l j eine Konstante. Jetzt haben Sie eine Gleichung, aus der ICH kann berechnet werden:
E A P P l ich e D − L D ICH D T = ICH R
. Wenn ICH = 0 Wenn T = 0 , das gibt
ICH = E A P P l ich e D R ( 1 − e R T L )
Bitte vergessen Sie das Ende meines vorherigen Kommentars, das Bit, das mit "If ICH = 0 Wenn T − 0 ". Es würde zutreffen, wenn wir eine konstante Spannung an die Primärspannung anlegen würden, und das werden wir nicht tun. Ich habe geträumt.
Danke, ich muss vielleicht etwas recherchieren, da ich noch nichts von der Beziehung gehört habe, die Sie erwähnt haben, und ich habe L noch nirgendwo verwendet gesehen. Aber unter der Annahme, dass L und R Konstanten sind und die EMK als Wechselstrom behandelt wird ( ε = ε 0 S ich N ( ω T ) ) können wir die Differentialgleichung lösen, um zu erhalten ICH = ε 0 L R 2 + ω 2 R 2 ( R S ich N ( ω T ) + ω L C Ö S ( ω T ) ) . Nun ergibt nach dieser Gleichung ein kleineres R einen viel größeren Strom. Wenn wir den gesamten Ausdruck mit R multiplizieren, erhalten wir IR (Lost Voltage) und es sieht so aus, als ob es mit abnehmendem R zunimmt.
Jetzt habe ich es vielleicht falsch gelöst oder so, aber wenn ich es nicht getan habe, bedeutet dies, dass R vernachlässigbar ist, dann ist der Spannungsverlust (IR) enorm, was meine Sorge war, aber ich bin mir sicher, dass ich falsch liegen muss.
Hoppla, habe gerade bemerkt, dass ich etwas in meiner Gleichung übersehen habe: Multiplizieren Sie den gesamten Ausdruck mit ( 1 − e R T / L ) , der Punkt steht aber immer noch.
Tut mir leid, dass ich langsam zurückkomme. In deiner Formel für ICH , sollte es nicht geben L neben dem E 0 , und ich denke, das Pluszeichen in der Klammer sollte ein Minus sein. Wenn R vernachlässigbar ist, erhalten wir ICH R M S = E R M S ω L , und das wird nicht riesig sein.
Warum betrachten wir in einem Transformator die verlorene Spannung zum Widerstand als vernachlässigbar?
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