4.1 Verwys na die verlies wat in transformators voorkom en beantwoord die vrae wat volg - NSC Electrical Technology Power Systems - Question 4 - 2019 - Paper 1

• Onvoldoende Ventilasie: Wanneer die transformator nie genoegsame koeling het nie, kan dit oorverhit.
• Buitensporige Laai: 'n Transformators kan oorgelaai word, wat tot verhoogde temperatuur lei.

Die EMK in die sekondêre wikkelings van 'n transformator word geinduseer as gevolg van die veranderende magnetiese veld wat deur die primêre wikkelings geskep word. Hierdie proses vind plaas in die volgende stappe:

1. Wanneer 'n wisselende spanning toegepas word op die primêre wikkeling, genereer dit 'n wisselende magnetiese vloed.
2. Hierdie vloed beweeg deur die transformator se magnetiese kern en beïnvloed die sekondêre wikkeling.
3. As die magnetiese veld deur die sekondêre wikkeling beweeg, wekt dit 'n EMK op in die wikkelings deur die Faraday se wet van elektromagnetiese induksie.

Verkoleingsmetodes is belangrik omdat dit help om die werking van die transformator te maksimeer en die doeltreffendheid van die kraghersiening te verseker. Dit sluit in die gebruik van optimale draadope en die toepas van die korrekte isolasiemetodes.

Beveiligingstoestelle is krities ter beveiliging van die transformator teen oorlaai en kortsluitings. Dit verseker die integriteit van die transformator deur vinnig af te sluit wanneer ongewone toestande waargeneem word.

Die sekondêre linstroom kan bereken word deur die formule:

ext{S} = rac{ ext{S}}{ ext{√3} imes V_L}

Hierin is S = 10 kVA en $V_L = 500 V$. Die sekondêre linstroom is dus:

I_L = rac{10,000}{ ext{√3} imes 500} = 11,55 ext{A}

Die transformatorverhouding kan bepaal word deur:

rac{V_f}{V_L} = rac{6000}{ ext{√3}} = 3,46 ext{kV}

Daarom, die verhouding tussen die primêre en sekondêre spannings is 7:1.

Die insetdrywing kan bereken word met die formule:

$P_n = ext{S} imes ext{Cos} heta$

Wat lei tot:

P_n = rac{ ext{√3} imes V_L imes I_L imes ext{Cos} θ}{ ext{√3} imes 500 imes 11,55 imes 0,97} = 9,70 ext{kW}

Die doeltreffendheid van die transformator kan bereken word as:

n = rac{P_n - P_{ ext{verlies}}}{P_n} imes 100

Hierin is:

• $P_{ ext{verlies}} = 80 W$
• $9700 - 80 = 9,70 kW$

Dus, die doeltreffendheid is 99,17%.