Raportul de transformare al transformatorului

Baza de funcționare a transformatorului determină fenomenul de inducție electromagnetică. Un miez de transformator este alcătuit din plăci de oțel individuale, asamblate într-un cadru închis al unui formular. La miezul sunt plasate două înfășurare S₁ și S₂ cu numărul de spire și w₂ w₁. Înfășurările au un pic de rezistență și inductanță ridicată.

Aplicabilă la ambele capete ale S₁ de lichidare, pe care le numim primar U₁ tensiune alternativă. Prin înfășurarea trece curent alternativ I, care magnetizăm oțelul de bază prin plasarea acestuia în fluxul magnetic alternativ. Magnetizare acțiune proporțională curent cu numărul de amperi-spire (Iw₁).

Pe măsură ce creșterea actuală va crește fluxul magnetic în miez, care va trezi schimbarea spirele forței electromotoare bobina de auto-inducție. Odată ce ajunge la tensiunea aplicată, o creștere a curentului din circuitul primar se oprește. Astfel, în circuitul înfășurării transformatorului primar va opera U₁ tensiune și forță electromotoare de E₁ auto-inducție aplicată. În acest caz , tensiunea U₁ E₁ mai mare cantitatea de cădere de tensiune în înfășurarea este foarte mică. Prin urmare, putem scrie aproximativ:

U₁ = E₁.

Alternând flux magnetic care apar în miezul transformatorului, trece, de asemenea, pe bobine secundare de înfășurare, fiecare bobina bobina excitant astfel încât amplitudinea forței electromotoare ca înfășurare primară a fiecărei bobine.

Bazat pe faptul că numărul de spire primare este egal cu w₁, și secundar - w₂, este introdus în vigoare, ele sunt, respectiv, egală cu:

E₁ = w₁e,

E₂ = w₂e,

în cazul în care e - forța electromotoare generată într-o bobină.

Tensiunea la capetele deschise înfășurare electromotoare U₂ este egală cu ea, și anume.:

U₂ = E₂.

Prin urmare, putem concluziona că tensiunea la ambele capete ale primar al transformatorului, astfel se referă la valoarea tensiunii la capetele a doua bobină, numărul de spire primare se referă la numărul de spire în înfășurarea secundară:

(U₁ / U₂) = (w₁ / w₂) = k.

Constant k - raporturi de transformator de curent.

În acest caz, dacă este necesar , pentru a crește tensiunea, aranja înfășurarea secundară cu creșterea numărului de spire (așa-numitul transformator ridicător); în cazul în care este necesar să se reducă tensiunea, înfășurarea secundară a transformatorului luat cu un număr mai mic de spire (pas în jos transformator). Un transformator poate acționa atât ca un raport de transformare ridicător, și ca un pas în jos, în funcție de care este folosit ca o înfășurare primară.

În timp ce înfășurarea secundară este deschisă (nu există nici un curent alternativ). Transformatorul este mersul în gol. Astfel, consumă puțină energie, deoarece curentul de magnetizare a miezului de fier din cauza unui mare bobina inductanță este foarte mică. transmisie de energie la circuitul secundar de primar în modul offline. Această experiență oferă posibilitatea de a învăța raportul de transformare, rezistența inactiv și transformatorul de curent.

transformator de sarcină, o cruce de circuit rezistor înfășurare secundară. Acesta va merge acum pe curentul de inducție, notată cu litera I₂. Acest curent, în conformitate cu legea lui Lenz va determina o scădere a fluxului magnetic în miez. Cu toate acestea, slăbirea fluxului magnetic în miez va reduce auto-inducție electromotoare în înfășurarea primară și la un dezechilibru între această forță și tensiunea E₁ U₁, dat de generatorul la înfășurarea primară. Ca urmare, înfășurarea primară crește de curent la o anumită valoare I₁ și devine egală cu I + I₁. Datorită creșterii fluxului magnetic curent în miezul transformatorului va crește la valoarea anterioară și dezechilibrul dintre U₁ și E₁ este restabilită din nou. Astfel, apariția I₂ curent secundar determină o creștere a curentului în înfășurarea primară de I₁ de valoare, care detectează curentul de sarcină de lichidare a transformatorului primar.

Când sarcina transformatorului se face transmisia continuă a energiei din circuitul secundar de primar. Prin legea de conservare și de transformare a energiei, curent în puterea circuitului primar este egal cu curentul din circuitul secundar de putere; Prin urmare, trebuie să acționeze egalitatea:

I₁ U₁ = I₂U₂.

De fapt, această egalitate nu se observă, la fel ca în transformator există pierderi, deși mici. Raportul de transformare este de aproximativ 94-99%.