Transformatoriaus pagrindai ir veikimo principas

Dec 12, 2019

Palik žinutę

Apibrėžimas transformatoriaus

Transformatorius yra statinis įtaisas, kuris perduoda elektrinę energiją iš vienos grandinės į kitą per elektromagnetinę indukciją. Dažniausiai jis naudojamas norint padidinti („padidinti“) arba sumažinti („sumažinti“) įtampą tarp grandinių.

Darbinis transformatoriaus principas

Transformatoriaus veikimo principas yra labai paprastas. Abipusė indukcija tarp dviejų ar daugiau apvijų (dar vadinamų ritėmis) leidžia perduoti elektros energiją tarp grandinių. Šis principas išsamiau paaiškinamas toliau.

Transformatoriaus teorija

Tarkime, kad turite vieną apviją (taip pat žinomą kaip ritė), kurią tiekia kintamasis elektros šaltinis. Kintamoji srovė per apviją sukuria nuolat besikeičiančią ir kintamą srovę, apimančią apviją. Jei prie šios apvijos priartės dar viena apvija, tam tikra šio kintamojo srauto dalis bus sujungta su antrąja apvija. Kadangi šis srautas nuolat kinta savo amplitudė ir kryptis, antrojoje apvijoje ar ritėje turi būti keičiamas srauto ryšys.

Pagal Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnį, EMF sukels antrąją apviją. Jei šios antrinės apvijos grandinė yra uždaryta, tada per ją tekės srovė. Tai yra pagrindinis transformatoriaus darbo principas. Pasinaudokime elektriniais simboliais, kurie padės tai vizualizuoti. Apvija, gaunanti elektros energiją iš šaltinio, vadinama „pirminiu apvija“. Žemiau esančioje schemoje tai yra „pirmoji ritė“.

image

Apvija, kuri dėl abipusės indukcijos suteikia norimą išėjimo įtampą, paprastai vadinama „antrine apvija“. Tai yra „antrasis ritė“ aukščiau esančioje schemoje.

Transformatorius, padidinantis įtampą tarp pirminės ir antrinės apvijų, yra apibrėžiamas kaip pakopinis transformatorius. Priešingai, transformatorius, mažinantis įtampą tarp pirminės ir antrinės apvijų, yra apibrėžiamas kaip žemyn nukreiptas transformatorius.

Aukščiau pateikta transformatoriaus schema teoriškai įmanoma esant idealiam transformatoriui - ji nėra labai praktiška. Taip yra todėl, kad atvirame ore tik labai maža srauto dalis, susidariusi iš pirmosios ritės, bus sujungta su antrąja ritė. Taigi srovė, tekanti per uždarą grandinę, sujungtą su antrine apvija, bus ypač maža (ir ją sunku išmatuoti).

Fliuso jungties kitimo greitis priklauso nuo susieto srauto su antrąja apvija kiekio. Taigi idealiu atveju beveik visas pirminės apvijos srautas turėtų būti susijęs su antrine apvija. Tai veiksmingai ir efektyviai atliekama naudojant šerdies tipo transformatorių. Tai suteikia mažą abiejų apvijų nenorimą kelią.

image

Transformatoriaus šerdies paskirtis yra užtikrinti mažo slinkimo kelią, per kurį praleidžiamas didžiausias pirminės apvijos skleidžiamas srautas ir jis būtų susietas su antrine apvija.

Srovė, kuri iš pradžių praeina per transformatorių, kai ji įjungiama, yra žinoma kaip transformatoriaus įjungimo srovė.

Jei norėtumėte animacinio paaiškinimo, toliau pateikiame vaizdo įrašą, kuriame tiksliai paaiškinta, kaip veikia transformatorius:

image

Transformatorių dalys ir konstrukcija

Trys pagrindinės transformatoriaus dalys:

· Pirminis transformatoriaus apvija

· Transformatoriaus magnetinis šerdis

· Transformatoriaus antrinis apvija

Pirminis transformatoriaus apvija

Kuris sukuria magnetinį srautą, kai jis yra prijungtas prie elektros šaltinio.

Transformatoriaus magnetinis šerdis

Pirminės apvijos sukuriamas magnetinis srautas, kuris praeis per šį mažo atstumo kelią, susietą su antrine apvija, ir sukurs uždarą magnetinę grandinę.

Antrinis transformatoriaus apvija

Srautas, kurį sukuria pirminė apvija, praeina per šerdį, susisieks su antrine apvija. Ši apvija taip pat suvyniota ant tos pačios šerdies ir suteikia norimą transformatoriaus išėjimą.

Norėdami gauti daugiau informacijos, susisiekite su mumis adresu sales@xfullstar.com .

Siųsti užklausą