Opis
1. Osnovna značajka
Temeljna svrha transformatora je mijenjanje razine napona i struje izmjenične struje bez promjene frekvencije.
2. Princip rada
(1) Ulazna izmjenična struja Transformator mora koristiti izmjeničnu struju. Smjer i veličina izmjenične struje stalno se periodički mijenjaju. Propuštamo ovu promjenjivu izmjeničnu struju u primarni svitak transformatora.
(2) Generirajte promjenjivo magnetsko polje Prema Oerstedovom zakonu, električna struja koja teče kroz žicu stvara magnetsko polje. Budući da se struja u primarnoj zavojnici neprestano mijenja, ona stvara magnetsko polje u jezgri čija se jakost i smjer stalno mijenjaju.
(3) Provođenje magnetskog polja kroz jezgru Zavojnice transformatora obično su omotane oko jezgre izrađene od naslaganih silicijskih čeličnih limova. Ova jezgra može učinkovito provoditi i koncentrirati promjenjivo magnetsko polje koje stvara primarna zavojnica gotovo bez gubitka na sekundarnoj zavojnici.
(4) Magnetsko polje presijeca sekundarnu zavojnicu. Kada ovo promjenjivo magnetsko polje prolazi kroz sekundarnu zavojnicu, stalno promjenjivo magnetsko polje učinkovito uzrokuje da žice u sekundarnoj zavojnici 'presijeku' linije magnetskog toka.
(5) Inducirajte novi napon (elektromagnetska indukcija) Prema Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcije, kada se promijeni magnetski tok kroz zatvoreni krug, u krugu se stvara inducirana elektromotorna sila (napon). Stoga se na dva kraja sekundarne zavojnice inducira izmjenični napon.
3. Hoće li transformator biti "-up" ili "step{2}}down" transformator u potpunosti ovisi o omjeru zavoja primarne zavojnice prema sekundarnoj zavojnici.
Oni slijede jednostavnu formulu:
- Vp / Vs=Np / Ns
- Vp: Napon primarne zavojnice (ulazni napon)
- Vs: Napon sekundarne zavojnice (izlazni napon)
- Np: Broj zavoja u primarnom svitku
- Ns: Broj zavoja u sekundarnom svitku
U isto vrijeme, prema zakonu održanja energije (zanemarujući manje gubitke), promjene napona i struje su suprotne: Vp × Ip ≈ Vs × Is
- Ip: struja primarnog svitka (ulazna struja)
- Je: Struja sekundarne zavojnice (izlazna struja)
4. Pregled
Jednostavno rečeno, rad transformatora je proces pretvorbe energije 'električni → magnetski → električni': izmjenična struja primijenjena na primarnu zavojnicu generira promjenjivo magnetsko polje, koje se provodi kroz jezgru i inducira sekundarnu zavojnicu, stvarajući tako novu izmjeničnu struju. Promjenom omjera zavoja dviju zavojnica, izlazni napon se može fleksibilno podešavati.
