Met die transformator kan u die spanning verhoog as gevolg van die verlies aan stroomsterkte, of andersom. In alle gevalle is die wet op die behoud van energie van toepassing, maar sommige daarvan verander onvermydelik in hitte. Daarom is die doeltreffendheid van die transformator, hoewel dit gewoonlik naby eenheid is, minder as dit.
Instruksies
Stap 1
Die transformator is gebaseer op 'n verskynsel genaamd elektromagnetiese induksie. Wanneer 'n geleier aan 'n veranderende magneetveld blootgestel word, ontstaan daar 'n spanning aan die punte van hierdie geleier, wat ooreenstem met die eerste afgeleide van die verandering in hierdie veld. As die veld dus konstant is, ontstaan daar geen spanning aan die punte van die geleier nie. Hierdie spanning is baie klein, maar dit kan verhoog word. Om dit te doen, in plaas van 'n reguit geleier, is dit voldoende om 'n spoel te gebruik wat bestaan uit die gewenste aantal draaie. Aangesien die draaie in serie gekoppel is, word die spanning daaroor saamgevat. Daarom sal die spanning, as dit gelyk is, groter wees as 'n enkele draai of 'n reguit geleier in die aantal kere wat ooreenstem met die aantal draaie.
Stap 2
U kan 'n afwisselende magneetveld op verskillende maniere skep. As u byvoorbeeld 'n magneet langs die spoel draai, kan dit 'n kragopwekker skep. In die transformator word hiervoor 'n ander wikkeling gebruik, die primêre wikkeling genoem, en 'n spanning van die een of ander vorm word daarop toegepas. 'N Spanning ontstaan in die sekondêre wikkeling, waarvan die vorm ooreenstem met die eerste afgeleide van die spanningsgolfvorm in die primêre wikkel. As die spanning op die primêre wikkel sinusvormig verander, sal dit op die sekondêre verandering cosinus verander. Die transformasieverhouding (moet nie verwar word met die doeltreffendheid nie) stem ooreen met die verhouding van die aantal draaie van die wikkelings. Dit kan minder of meer as een wees. In die eerste geval sal die transformator afstap, in die tweede stap. Die aantal draaie per volt (die sogenaamde "aantal draaie per volt") is dieselfde vir alle transformatorwindings. Vir kragfrekwensie-transformators is dit minstens 10, anders daal die doeltreffendheid en verhoog die verhitting.
Stap 3
Die magnetiese deurlaatbaarheid van lug is baie laag, daarom word kernlose transformators slegs gebruik wanneer hulle teen baie hoë frekwensies werk. In industriële frekwensietransformators is kerne gemaak van staalplate wat met 'n diëlektriese laag bedek is, gebruik. As gevolg hiervan word die plate elektries van mekaar geïsoleer en wervelstrome kom nie voor nie, wat die doeltreffendheid kan verminder en die verhitting kan verhoog. In transformators van skakelkragtoevoer wat met verhoogde frekwensies werk, is sulke kerne nie van toepassing nie, aangesien beduidende wervelstrome in elke individuele plaat kan voorkom en die magnetiese deurlaatbaarheid buitensporig is. Ferrietkern word hier gebruik - diëlektrikums met magnetiese eienskappe.
Stap 4
Verliese in die transformator, wat die doeltreffendheid daarvan verminder, ontstaan as gevolg van die emissie van 'n afwisselende elektromagnetiese veld deur hom, klein wervelstrome wat steeds in die kern ontstaan ondanks die maatreëls wat getref is om hulle te onderdruk, sowel as die teenwoordigheid van aktiewe weerstand in die windings. Al hierdie faktore, behalwe die eerste, lei tot die verhitting van die transformator. Die aktiewe weerstand van die winding moet weglaatbaar wees in vergelyking met die interne weerstand van die kragbron of vrag. Daarom, hoe groter die stroom deur die wikkeling en hoe laer die spanning daaroor, hoe dikker word die draad daarvoor gebruik.
