Jak obliczyć współczynnik obrotów transformatora

Prąd przemienny (AC) w większości urządzeń w domu może pochodzić tylko z linii elektroenergetycznych, które wysyłają prąd stały (DC) za pomocą transformatora. Dzięki różnym rodzajom prądu, który może przepływać przez obwód, pomaga mieć moc kontrolowania tych zjawisk elektrycznych. Do wszystkich swoich zastosowań w zmianie napięcia obwodów, transformatory w dużej mierze polegają na stosunku zwojów.

Obliczanie współczynnika obrotów transformatora

Stosunek zwojów transformatora to iloraz liczby zwojów uzwojenia pierwotnego przez liczbę zwojów uzwojenia wtórnego za pomocą równania TR = Np / Ns. Stosunek ten powinien również równać się napięciu uzwojenia pierwotnego podzielonemu przez napięcie uzwojenia wtórnego, podane przez Vp / Vs. Uzwojenie pierwotne odnosi się do cewki indukcyjnej, elementu obwodu, który indukuje pole magnetyczne w odpowiedzi na przepływ ładunku, transformatora, a wtórne to cewki niezasilane.

Stosunki te są prawdziwe przy założeniu, że kąt fazowy uzwojenia pierwotnego jest równy kątowi fazowemu uzwojenia wtórnego przez równanie ΦP = ΦS. Ten pierwotny i wtórny kąt fazowy opisuje, w jaki sposób prąd, który zmienia się między kierunkiem do przodu i do tyłu w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym transformatora, jest zsynchronizowany ze sobą.

W przypadku źródeł napięcia prądu przemiennego, stosowanych w transformatorach, kształt fali wejściowej jest sinusoidalny, a kształt ma kształt fali sinusoidalnej. Współczynnik zwojów transformatora informuje, o ile napięcie zmienia się w transformatorze, gdy prąd przechodzi z uzwojenia pierwotnego do uzwojenia wtórnego.

Należy również pamiętać, że słowo „stosunek” w tym wzorze odnosi się do ułamka, a nie rzeczywistego stosunku. Ułamek 1/4 różni się od stosunku 1: 4. Podczas gdy 1/4 jest jedną częścią całości podzieloną na cztery równe części, stosunek 1: 4 oznacza, że dla jednego z nich istnieją cztery czegoś innego. „Stosunek” we współczynniku zwojów transformatora jest ułamkiem, a nie stosunkiem we wzorze przekładni transformatora.

Współczynnik zwojów transformatora pokazuje, że ułamkowa różnica, jaką przyjmuje napięcie, zależy od liczby cewek uzwojonych wokół pierwotnej i wtórnej części transformatora. Transformator z pięcioma cewkami uzwojonymi pierwotnie i 10 cewkami uzwojonymi wtórnie przecina źródło napięcia o połowę zgodnie z wartością 5/10 lub 1/2.

To, czy napięcie wzrośnie czy spadnie w wyniku tych cewek, decyduje o tym, że jest to transformator podwyższający lub obniżający napięcie według wzoru przekładnika. Transformator, który ani nie zwiększa, ani nie obniża napięcia, jest „transformatorem impedancyjnym”, który może albo mierzyć impedancję, przeciwstawność obwodu względem prądu, albo po prostu wskazywać przerwy między różnymi obwodami elektrycznymi.

Budowa transformatora

Podstawowymi elementami transformatora są dwie cewki, pierwotna i wtórna, które otaczają żelazny rdzeń. Rdzeń ferromagnetyczny lub rdzeń wykonany z magnesu stałego transformatora wykorzystuje również cienkie izolowane elektrycznie plastry, dzięki czemu te powierzchnie mogą zmniejszać rezystancję prądu przepływającego z cewek pierwotnych do cewek wtórnych transformatora.

Konstrukcja transformatora będzie na ogół zaprojektowana tak, aby tracić jak najmniej energii. Ponieważ nie cały strumień magnetyczny z cewek pierwotnych przechodzi do wtórnego, w praktyce wystąpi pewna strata. Transformatory tracą również energię z powodu prądów wirowych, zlokalizowanego prądu elektrycznego spowodowanego zmianami pola magnetycznego w obwodach elektrycznych.

Transformatory mają swoją nazwę, ponieważ używają tego układu rdzenia magnesującego z uzwojeniami na dwóch oddzielnych częściach, aby przekształcić energię elektryczną w energię magnetyczną poprzez magnesowanie rdzenia z prądu przez uzwojenia pierwotne.

Następnie rdzeń magnetyczny indukuje prąd w uzwojeniach wtórnych, który przekształca energię magnetyczną z powrotem w energię elektryczną. Oznacza to, że transformatory zawsze działają na źródle wejściowego napięcia przemiennego, które przełącza się między kierunkiem prądu do przodu i do tyłu w regularnych odstępach czasu.

Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z nami pod adresem sales@xfullstar.com