Základy transformátora a pracovný princíp

Definícia transformátora

Transformátor je statické zariadenie, ktoré prostredníctvom elektromagnetickej indukcie prenáša elektrickú energiu z jedného obvodu do druhého. Najčastejšie sa používa na zvýšenie („zvýšenie“) alebo zníženie („zníženie“) napätia medzi obvodmi.

Pracovný princíp transformátora

Pracovný princíp transformátora je veľmi jednoduchý. Vzájomná indukcia medzi dvoma alebo viacerými vinutiami (známymi tiež ako cievky) umožňuje prenos elektrickej energie medzi obvodmi. Táto zásada je podrobnejšie vysvetlená nižšie.

Teória transformátorov

Povedzme, že máte jedno vinutie (známe tiež ako cievka), ktoré je napájané striedavým elektrickým zdrojom. Striedavý prúd vinutím vytvára neustále sa meniaci a striedavý tok, ktorý obklopuje vinutie. Ak sa ďalšie vinutie priblíži k tomuto vinutiu, určitá časť tohto striedavého toku sa spojí s druhým vinutím. Pretože sa tento tok neustále mení vo svojej amplitúde a smere, musí sa v druhom vinutí alebo cievke vyskytovať zmena prepojenia toku.

Podľa Faradayovho zákona o elektromagnetickej indukcii bude v druhom vinutí indukovaný EMF. Ak je obvod tohto sekundárneho vinutia uzavretý, potom ním pretečie prúd. Toto je základný pracovný princíp transformátora. Použime elektrické symboly, aby sme to mohli zviditeľniť. Vinutie, ktoré prijíma elektrickú energiu zo zdroja, sa nazýva „primárne vinutie“. Na nasledujúcom diagrame je „First Coil“.

Vinutie, ktoré poskytuje požadované výstupné napätie v dôsledku vzájomnej indukcie, sa všeobecne nazýva „sekundárne vinutie“. Toto je „druhá cievka“ na obrázku vyššie.

Transformátor, ktorý zvyšuje napätie medzi primárnym a sekundárnym vinutím, je definovaný ako stupňovitý transformátor. Naopak, transformátor, ktorý znižuje napätie medzi primárnym a sekundárnym vinutím, je definovaný ako transformátor typu down-down.

Zatiaľ čo schéma vyššie uvedeného transformátora je teoreticky možná v ideálnom transformátore - nie je to príliš praktické. Je to tak preto, že na čerstvom vzduchu sa iba veľmi malá časť toku vyrobeného z prvej cievky spojí s druhou cievkou. Takže prúd, ktorý preteká uzavretým obvodom pripojeným k sekundárnemu vinutiu, bude extrémne malý (a ťažko merateľný).

Rýchlosť zmeny prepojenia tokov závisí od množstva spájaného toku s druhým vinutím. Ideálne by teda takmer všetky toky primárneho vinutia mali byť napojené na sekundárne vinutie. Toto sa efektívne a efektívne vykonáva pomocou transformátora jadrového typu. To poskytuje spoločnú cestu oboch vinutí s nízkou neochotou.

Účelom jadra transformátora je poskytnúť cestu s nízkou reluktanciou, cez ktorú prechádza maximálne množstvo toku produkovaného primárnym vinutím a je spojené so sekundárnym vinutím.

Prúd, ktorý pri zapnutí prechádza transformátorom, je známy ako zapínací prúd transformátora.

Ak by ste uprednostnili animované vysvetlenie, nižšie je video s vysvetlením, ako presne funguje transformátor:

Časti a konštrukcia transformátorov

Tri hlavné časti transformátora:

· Primárne vinutie transformátora

· Magnetické jadro transformátora

· Sekundárne vinutie transformátora

Primárne vinutie transformátora

Ktorý vytvára magnetický tok, keď je pripojený k elektrickému zdroju.

Magnetické jadro transformátora

Magnetický tok produkovaný primárnym vinutím, ktorý prechádza touto cestou s nízkou reluktanciou spojenou so sekundárnym vinutím a vytvára uzavretý magnetický obvod.

Sekundárne vinutie transformátora

Tok vyrábaný primárnym vinutím prechádza cez jadro a bude sa spájať so sekundárnym vinutím. Toto vinutie sa tiež navíja na tom istom jadre a poskytuje požadovaný výkon transformátora.

Pre viac informácií nás kontaktujte na sales@xfullstar.com .