Beste antwoord
Een van de belangrijkste dingen die we als ingenieurs moeten doen, is het maken van vereenvoudigende aannames over de echte systemen ofwel om ze gemakkelijk te modelleren of sneller te analyseren. Deze aannames kunnen echter niet willekeurig worden gemaakt, een van de belangrijkste dingen die in gedachten moeten worden gehouden, is het doel van de technische analyse bij het maken van deze aannames. We weten bijvoorbeeld allemaal hoe alomtegenwoordig de starre body-aanname is op het gebied van mechanica, maar als je geïnteresseerd bent in de spanningsverdeling in een massief lichaam, is het geen intelligente aanname om aan te nemen dat het rigide is.
Dus wat is eigenlijk een puntbelasting ??
Het concept van een puntbelasting is een handige manier om echte belastingen te modelleren waarvan het toepassingsgebied heel erg klein is in vergelijking met de grootte van het lichaam op die ze spelen. Als je bijvoorbeeld een enorme plaat hebt (zeg 20x20x2 kubieke meter) die rust op vier cilindrische pilaren met een diameter van 0,05 m, dan is de aanname dat de reacties van de pilaren op de plaat als puntbelasting geen slechte aanname zijn. Merk een ding op dat, hoewel de reactieve belastingen die door de pilaren worden geleverd, inwerken op een eindig gebied, ervan uitgaande dat ze puntbelasting zijn, een redelijke aanname is, zolang u niet geïnteresseerd bent in iets dat niet kan worden bepaald in de aanwezigheid van deze aanname.
Uitgaande van de gebruikelijke connotatie van het woord realiteit dat in uw vraag aanwezig is, bestaat de puntbelasting in werkelijkheid niet, maar het is een belangrijke conceptuele aanname die wordt gebruikt in echte berekeningen van veel echte systemen.
Ik hoop dat dit uw vraag beantwoordt en dat u zelf meer voorbeelden kunt vinden van puntbelastingen die in werkelijkheid niet bestaan, maar die nuttig zijn bij het modelleren van veel echte systemen.
Je kunt ook mijn antwoord op de volgende vraag lezen: De Euler-buigvergelijking wordt afgeleid door te kijken naar pure buiging, maar we passen het ook toe op balken als er schuifspanning aanwezig is. Klopt het? Zo ja, hoe dan?
dit is vergelijkbaar met uw vraag.
Antwoord
In theorie en probleemoplossing wordt er zelden een onderscheid gemaakt tussen nominale belasting en volledige belasting.
Nominale hoeveelheidswaarden (V, I, kVA) zijn maximaal toegestane waarden bepaald door overwegingen zoals
- temperatuurstijging (continu en kort )
- spanning bij isolatie (onmiddellijke en langdurige effecten),
- verzadiging,
- geleiderstoring als gevolg van vorming van hotspots enz.
De nominale belasting zou een belasting zijn waaraan de machine kan leveren onder continu gebruik, waarbij alle hoeveelheden op de nominale waarden worden gehouden. waarden bepalen samen aan welke belasting kan worden geleverd zonder de gemaakte overwegingen te schenden.
In een systeem waar een constante nominale spanning wordt gehandhaafd, komt de opgenomen kVA overeen met de opgenomen stroom Dus nominale stroom betekent dat de nominale kVA wordt geleverd. Vandaar dat de termen r ated load en full load kunnen door elkaar worden gebruikt. Maar wanneer spanningswisselingen, stroomsterkte bij volledige belasting wijkt af van nominale stroom.
Overweeg een transformator: 1-fase, 500 / 100V, 10kVA, 50Hz
Primaire nominale stroom = 20A
Secundaire nominale stroom = 100A
GEVAL I:
Als primair wordt geleverd door nominale spanning 500V , de nominale belasting op secundair gebied trekt 10 kVA bij 100 V en 100 A. Nominale belasting en volledige belasting betekent het hetzelfde ding hier.
GEVAL II:
Als primair wordt geleverd door een lagere spanning, zeg 300V , zal dezelfde nominale belasting de neiging hebben om 10 kVA te trekken bij 60 V en 166,67 A. Deze stroom overschrijdt de nominale secundaire stroom omdat dan de wikkeling oververhit raakt en doorbrandt als de werking voor een langere periode aanhoudt.
We sluiten nu een belasting aan die een nominale secundaire stroom van 100 A trekt bij een beschikbare secundaire spanning van 60 V, dwz 6 kVA laden. Maar dit is niet de nominale belasting van de machine. Dit is de maximaal mogelijke belasting die kan worden geleverd aan op een bepaald spanningsniveau. We kunnen dus zeggen dat de machine volledig is geladen op dit spanningsniveau. Dus in dit scenario zijn volledige belasting en nominale belasting niet hetzelfde. Men zou ook kunnen stellen dat dit een geval is van derating . Maar nogmaals, de term nominale belasting is specifiek bedoeld voor welke machine eigenlijk is ontworpen.
We definiëren geen verschillende nominale belasting bij verschillende spanningsniveaus, maar we kunnen verschillende volledige belasting hebben bij verschillende spanningsniveaus. Die verschillende kVA bij volledige belasting is dan hetzelfde als verminderde kVA op een bepaald spanningsniveau , zoals in CASE II hierboven.
Zelfs voor bijvoorbeeld, soms zeggen we temperatuurstijgingstest onder volledige belasting in transformator, is het beter om zeg maar nominale omstandigheden, omdat de verliezen die we bepalen bij de nominale spanning, stroom en frequentie liggen.
Als je meer antwoorden op deze vraag wilt lezen, lees dan hier, maar ze lijken niet echt overtuigend te zijn ook niet.