Из-за нелинейности магнитных характеристик магнитопроводов, наличия магнитного рассеяния и необходимости учета резистивных сопротивлений обмоток картина физических явлений в трансформаторах значительно сложнее, чем та, что рассмотрена в предыдущем пункте.
Из-за нелинейности магнитной характеристики магнитопровода нельзя оперировать понятиями собственных и взаимной индуктивностей обмоток , так как эти величины изменяются в процессе нагрузки и не могут считаться параметрами трансформатора.
При анализе явлений в
трансформаторе с нелинейным магнитопроводом приходится искусственно расчленять
магнитное поле трансформатора на три составляющих. Первая из них - основное
поле, которому сопоставлена расчетная величина - основной поток Ф ,
соответствующий линиям магнитной индукции целиком замыкающимся в теле магнитопровода
и сцепленными со всеми витками первичной и вторичной обмотки трансформатора .
(8)Из- за явления гистерезиса и вихревых токов в магнитопроводе эквивалентная
синусоида тока первичной обмотки опережает по фазе синусоиду магнитного потока
на угол магнитного запаздывания. Вторая и третья составляющие - поля рассеяния
, которым сопоставлены расчетные величины синусоидально изменяющиеся в фазе со
своим током потоки рассеяния 
первичной и вторичной
обмоток трансформатора. Этим потокам соответствуют те линии магнитной индукции,
связанные с первичной или вторичной обмотками, которые , хотя бы частично,
выходят за пределы магнитопровода. (9) Вместо потоков рассеяния чаще используют
понятия потокосцеплений рассеяния 
и 
первичной и вторичной обмоток трансформатора.
При анализе явлений в реальном трансформаторе учитывают резистивное сопротивление его обмоток r1 и r2 , а также явление гистерезиса и вихревых токов.
Синусоидально изменяющийся
основной магнитный поток c амплитудным значением 
индуцирует
в первичной и вторичной обмотках трансформатора электродвижущие силы
.Действующие значения этих ЭДС определяются формулами
(10)
Так как поля рассеяния
замыкаются по воздуху, то потокосцепления рассеяния считают линейно
зависящими от тока, и вводят для них понятие индуктивности рассеяния 
и 
. Тогда
имеем
Величины
носят название индуктивных сопротивлений
рассеяния первичной и вторичной обмоток.
Усовершенствуем эквивалентную схему трансформатора, рассмотренного в пункте 2 настоящего параграфа, добавив резистивные сопротивления и индуктивные сопротивления рассеяния обмоток.
На рисунке 2 представлена двухконтурная эквивалентная схема трансформатора учитывающая потоки рассеяния и резистивные сопротивления обмоток. (11)
Рис.2 Идеализированная схема работы трансформатора
Законы Кирхгофа для контуров первичной и вторичной обмоток будут иметь вид
Эти уравнения в теории трансформаторов носят названия уравнений ЭДС
Уравнения ЭДС вместе с приведенными в пункте 2 уравнениями МДС
называют уравнениями трансформатора.
Вопросы для самоконтроля.
1. Что представляет собой простейший электрический трансформатор?(1)
2. Какие параметры режима работы трансформатора называются первичными а какие - вторичными? (2)
3. Какой трансформатор называют идеальным?(3)
4. В каких случаях эквивалентное сопротивление трансформатора равно сопротивлению первичной обмотки? (4)
5. В каких случаях остается неизменной величина результирующего магнитного потока трансформатора? (5)
6. Как связаны первичное и вторичное напряжение на зажимах идеального трансформатора? (6)
7. Как связаны первичный и вторичный ток на зажимах идеального трансформатора? (7)
8. Какую часть магнитного поля трансформатора относят к основному полю? (8)
9. Что называют потоками рассеяния (9)?
10.Как связаны ЭДС обмоток с максимальным значением основного магнитного потока трансформатора? (10)
11.Какие элементы эквивалентной схемы трансформатора учитывают потоки рассеяния? (11)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.