Transientes Feld in einem Mehrwicklungstransformator

Übersicht Innerhalb von Leitern ist das zeitabhängige elektromagnetische Feld eine Lösung der quasistationären Feldgleichungen. Mit dem Feld, das durch einen Schaltvorgang hervorgerufen wird, kann die Lösung bei beliebiger Zeitabhängigkeit der eingeprägten Erregung bestimmt werden. In diesem Beitrag...
Ausführliche Beschreibung

Übersicht Innerhalb von Leitern ist das zeitabhängige elektromagnetische Feld eine Lösung der quasistationären Feldgleichungen. Mit dem Feld, das durch einen Schaltvorgang hervorgerufen wird, kann die Lösung bei beliebiger Zeitabhängigkeit der eingeprägten Erregung bestimmt werden. In diesem Beitrag wird zunächst die Feldverteilung in den Röhrenwicklungen eines rotationssymmetrisch aufgebauten Mehrwicklungstransformators für den elementaren Abschaltvorgang berechnet. Die dafür notwendige Entwicklung der logarithmischen Funktion gelingt geschlossen, wenn sie als Grenzwert modifizierter Besselscher Funktionen dargestellt wird, die das Feld bei zeitlich sinusförmiger Erregung beschreiben. Es wird nachgewiesen, daß die Verlustenergie, die durch die zeitabhängige Stromdichteverteilung des Ausgleichsvorgangs nach dem Schalten in den Wicklungen entsteht, gleich der Energie ist, die im magnetischen Feld in den Leitern vor dem Schalten gespeichert war. Auf dieser Grundlage wird das Feldproblem für einen erregenden Strom mit beliebiger Zeitabhängigkeit gelöst und das Feld beispielhaft berechnet, wenn ein Strom sinusförmiger Zeitabhängigkeit und beliebiger Phase im Strommaximum eingeschaltet wird. Ausführliche Beschreibung