Идеальным устройством называют мнимое оборудование, параметры которого обеспечивают коэффициент полезного действия, равный 100 %.
Аналогичное правило применяется и для идеальных трансформаторов. В данном случае речь идет о приборе, в процессе эксплуатации которого отсутствуют потери на магнитопроводе и других конструктивных элементах. Это на 100 % эффективное устройство!
Особенности конструкции идеальной модели трансформатора
Основная особенность построения такой модели – отсутствие любых потерь. В данном случае используется индуктивная обмотка с сердечником, исключающим уменьшение КПД. Нулю будет равно и реактивное сопротивление утечки оборудования.
При установке магнитопровода с минимальным сопротивлением внутрь обмоток он пропускает через себя максимально возможный поток энергии. Определенная доля энергии, проходящая через изоляционные материалы трансформатора, не используется для трансформации электрического тока. Ее также называют потоком рассеяния силового оборудования.
Остальные нулевые значения:
- Нетрудно догадаться, что поток рассеяния для идеального трансформатора будет равен нулю. Весь его объем проходит через магнитопровод, связывающий между собой первичную и вторичную обмотки.
- Важно, чтобы обмотки считались индуктивными, хотя избежать какого-либо сопротивления не выйдет. Оно приводит к падению напряжения и потерям. Идеальная модель трансформатора подразумевает применение такой же обмотки, что автоматически приравнивает данное сопротивление к нулю.
Подобная ситуация полностью исключена в трансформаторах ТМН.
Нюансы идеальной модели трансформатора
При подключении к идеальному трансформатору источника тока с переменным напряжением V на высшей обмотке ЭДС самоиндукции E будет составляет 1800 и находиться в противоположной фазе этому источнику.
Поскольку первичная обмотка является индуктивной, то ток, проходящий от источника на магнитопровод будет расположен в 900 от напряжения V. Его называют током намагничивания трансформатора.
Данный переменный ток формирует намагничивание F, пропорциональное ему и расположенное в одной и той же фазе. Поскольку поток намагничивания непосредственно связан с низшей обмоткой (по сердечнику), то ЭДС принимает уже иное значение, но находится в той же фазе, что и для первичной обмотки (противоположная фаза первичному напряжению).