Relación de transformación do transformador

A base para a operación do transformador determina o fenómeno da inducción electromagnética. Un núcleo do transformador está formado por bandexas de aceiro individuais, montados nunha estrutura pechada de forma. No núcleo colócanse dous bordes S₁ e S₂ co número de voltas e w₂ w₁. Os enrolamentos teñen unha pequena resistencia e alta indutancia.

Aplicable a ambas as extremidades do enrolamento S₁, a que chamamos o U₁ tensión alterna primario. Enrolando paso de corrente alterna I, que magnetizam o núcleo de aceiro, poñendo-o no fluxo magnético alternado. acción corrente de magnetización proporcional ao número de ampere-voltas (Iw₁).

Como a actual subida pode aumentar o fluxo magnético no núcleo, que vai espertar o cambio nas voltas da forza electromotriz bobina de auto-indución. Unha vez que se acade a tensión aplicada, un aumento de corrente no circuíto primario pare. Así, no circuíto do enrolamento primario do transformador pode operar U₁ tensión e forza electromotriz de E₁ auto-indución aplicada. Neste caso, a tensión U₁ E₁ maior a cantidade de caída de tensión no enrolamento é moi pequena. Polo tanto, podemos aproximadamente escribir:

U₁ = E₁.

Alternando fluxo magnético que se produce no núcleo do transformador, pasa tamén nas súas bobinas de enrolamento secundario, cada bobina BOBINA excitante de tal xeito que a magnitude da forza electromotriz como enrolamento primario de cada bobina.

Baseado no feito de que o número de espiras primarias igual w₁ e secundario - w₂, introdúcese a forza que son, respectivamente, igual a:

E₁ = w₁e,

E₂ = w₂e,

onde e - forza electromotriz xerada nunha bobina.

A tensión nos extremos da forza electromotriz enrolamento aberto U₂ é igual a el, é dicir .:

U₂ = E₂.

Polo tanto, pódese concluír que a tensión en ambas as extremidades do enrolamento primario do transformador de xeito refírese ao valor da tensión nos extremos da segunda bobina, o número de espiras primarias relaciónase co número de voltas no enrolamento secundario:

(U₁ / U₂) = (w₁ / w₂) = k.

k constante - relacións dos transformadores de corrente.

Neste caso, de ser necesario aumentar a tensión, fornecer o enrolamento secundario co aumento do número de voltas (o chamado transformador elevador de tensión); No caso en que é necesario para baixar a tensión, o enrolamento secundario do transformador feita cun número menor de voltas (transformador abaixador). Un transformador pode actuar como unha relación de transformación tanto de step-up, e como un paso cara a abaixo, dependendo de cal é utilizado como un enrolamento primario.

Mentres que o enrolamento secundario está aberto (non hai AC). O transformador está en marcha lenta. Así que consome pouca enerxía, xa que o actual, magnetizando o núcleo de ferro debido a un gran indutancia bobina é moi pequena. transmisión de enerxía para o circuíto secundario do primario mentres fóra de liña. Esta experiencia proporciona a oportunidade de aprender a relación de transformación, a resistencia do ausente e do transformador de corrente.

carga do transformador, unha cruz a través do circuíto resistor de enrolamento secundario. El agora seguirá a cadea de indución, representado pola letra I₂. Esta corrente, de acordo coa lei de Lenz provocará unha diminución do fluxo magnético no núcleo. Con todo, o debilitamento do fluxo magnético no núcleo vai reducir a forza electromotriz auto-indución no enrolamento primario ea un desequilibrio entre esta forza ea voltaxe E₁ U₁, dada polo xerador ao enrolamento primario. Como resultado, o enrolamento primario corrente aumenta a un valor I₁ e pasa a ser igual a I + I₁. Debido ao aumento do fluxo magnético actual no núcleo do transformador pode aumentar o valor anterior eo desequilibrio entre U₁ e E₁ é restaurada de novo. Así, o aspecto do I₂ corrente secundaria provoca un aumento da corrente no enrolamento primario polo I₁ valor, que detecta a cadea de carga do enrolamento primario do transformador.

Cando a carga do transformador está feita a transmiss contua de enerxía no circuíto secundario do primario. Pola lei de conservación e transformación de enerxía, corrente no circuíto primario de enerxía é igual á corrente no circuíto de enerxía secundaria; polo tanto, debe actuar igualdade:

I₁ U₁ = I₂U₂.

De feito, esta igualdade non é observado, como no transformador hai perdas, aínda que pequeno. A relación de transformación é de preto de 94-99%.