Raportul de transformare

Baza transformatorului determină fenomenul de inducție electromagnetică. Miezul transformatorului este alcătuit din plăci separate din oțel asamblate într-un cadru închis de o formă sau alta. Două înfășurări S1 și S2 cu numărul de spire w1 și w um sunt plasate pe miez. Înfășurările au o rezistență nesemnificativă și o inductanță mare.

Aplicați la ambele capete ale înfășurării S1, pe care o numim tensiunea alternativă primară U1. Prin lichidare va trece curent alternativ I, care magnetizează miezul de oțel, creând în el un flux variabil magnetic. Efectul de magnetizare al curentului este proporțional cu numărul de amperi (Iw1).

Odată cu creșterea curentului, fluxul magnetic va crește și în miez, schimbarea căruia va stimula forța electromotoare de auto-inducție în bobinele bobinei. De îndată ce atinge valoarea tensiunii aplicate, creșterea curentă în circuitul primar va înceta. Astfel, în circuitul înfășurării primare a transformatorului, va acționa tensiunea aplicată U1 și forța electromotoare a auto-inducției Е будут. În acest caz, tensiunea U1 este mai mare decât E1 cu o cantitate tensiuni de tensiune în lichidare, care este foarte mic. În consecință, 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,

unde e este forța electromotoare care apare într-o singură revoluție.

Tensiunea U2 la capetele înfășurării deschise este egală cu forța electromotoare din el, adică:

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.

Valoarea constantă k este raportul transformatorului al transformatorului de curent.

În cazul în care este necesară creșterea tensiunii, aranjați o înfășurare secundară cu un număr crescut de ture (așa-numitul. step-up transformator) - în cazul în care este necesară scăderea tensiunii, înfășurarea secundară a transformatorului este luată cu un număr mai mic de ture (un transformator pas cu pas). Un transformator poate acționa atât ca un factor de conversie în trepte, cât și ca transformator pas cu pas, în funcție de tipul de lichid utilizat ca primar.

Înfășurarea secundară este încă deschisă (nu există curent în ea). Transformatorul este inactiv. În același timp, consumă o cantitate mică de energie, deoarece curentul, miezul de oțel de magnetizare, bobina de inductanță foarte mic. Transferul de energie către circuitul secundar de la primar nu este deloc prezent. Această experiență face posibilă cunoașterea coeficientului de transformare, a rezistenței la ralanti și a curentului transformatorului.

Încărcăm transformatorul prin închiderea circuitului secundar de înfășurare prin reostat. Acum, un curent de inducție va curge de-a lungul acestuia, îl vom desemna cu litera I2. Acest curent, conform legii lui Lenz, va cauza o scădere a fluxului magnetic din nucleu. 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, în bobina primară curentul va crește cu o anumită cantitate I1 și va deveni egal 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.

Atunci când transformatorul este încărcat, are loc un transfer continuu de energie către circuitul secundar din circuitul primar. pe legea conservării și transformării energiei, puterea curentului în circuitul primar este egală cu curentul din circuitul secundar, prin urmare, egalitatea trebuie să acționeze:

I1U1 = I2U2.

De fapt, această egalitate nu este respectată, deoarece, atunci când transformatorul funcționează, există pierderi, deși mici. Raportul de transformare este de aproximativ 94-99%.