Повышающий трансформатор принцип работы: Страница не найдена — Про трансформаторы

Содержание

Трансформатор. Устройство и принцип работы

1. Тема: Трансформатор. Устройство и принцип работы

Вопросы новой темы:
1. Трансформатор
2. Устройство трансформатора
3. Действие трансформатора
4. Режим работы трансформатора
5. Коэффициент трансформации
6. Повышающий и понижающий
трансформаторы
7. Мощность и КПД трансформатора

2. Трансформатор

Устройство, преобразующее переменный
ток одного напряжения в п/т той же
частоты, но другого напряжения.
Изобрел
Яблочков П.Н.
Усовершенствовал
Усагин И.Ф.

3. Устройство трансформатора

А) Замкнутый стальной сердечник, на который
надеты две или более катушки с проволочными
обмотками.
Б) Одна обмотка –
первичная – подключается к источнику напряжения
В) Вторая –
вторичная – к ней присоединяют потребителей

4. Действие трансформатора

Основано на явлении электромагнитной
индукции

5. Режим работы трансформатора

А) Холостой ход –
ток очень маленький
Б) Рабочий режим –
ток увеличивается

6. Коэффициент трансформации

Величина, показывающая каким является
трансформатор – повышающий или понижающий
k – коэффициент трансформации
I1 ;U1 ;N1 –
сила тока, напряжение, число витков на первичной
обмотке
I2 ;U2 ;N2 –
сила тока, напряжение, число витков на вторичной
обмотке

7. Повышающий трансформатор

Преобразует п/т низкого
напряжения в п/т высокого
напряжения. k
Понижающий трансформатор
Преобразует п/т высокого
напряжения в п/т низкого
напряжения. k>1

8. Мощность и КПД трансформатора

Определяются по формулам:
Р=I•U
Р – мощность (Вт)
η – КПД (%)
Записать формулы:
1 вариант
1. I=q/t
2. ε=Α/q
3. F=k·q1· q2 /r2
4. P=I/U
5. W=CU2 /2
6. E=F/q
7. U=φ1 – φ2
2 вариант
1. Α=q·E·d
2. C=q/U
3. C=S/d
4. η=R/R+r
5. R=ρℓ/S
6. W=LI2 /2
7. T=2π√LC

10. Задачи:

№1
Трансформатор, содержащий в первичной
обмотке 840 витков, повышает напряжение с
220В до 660 В. Каков коэффициент
трансформации и сколько витков содержится
во вторичной обмотке?
№2
Понижающий трансформатор с коэффициентом
трансформации 10 включен в сеть с
напряжением 220 В. Каково напряжение на
выходе трансформатора?

11. Домашнее задание:

§ 2.10
Задача:
Дано:
I1 – 24 А
I2 – 47 А
U1 – 220 В
k — ? U2 – ?
Р1 — ? Р2 — ?

Как узнать мощность и ток трансформатора по его внешнему виду

Повышающие трансформаторы напряжения представляют собой устройства, которые применяются в электрических цепях для изменения показателей напряжения электроэнергии в сторону их повышения.

В основе любого трансформатора напряжения лежит принцип работы на основе электромагнитной индукции. Железное ядро находится в изоляционных маслах, которые не пропускают электричество. В конструкции находится две катушки с различным количеством обмоток. В первой катушке данных витков будет больше, чем во второй.

Сайт для электриков

Вопрос 1. Из чего состоит трансформатор? Ответ. Простейший трансформатор состоит из замкнутого магнитопровода и двух обмоток в виде цилиндрических катушек. Одна из обмоток подключается к источнику переменного синусоидального тока с напряжением u1 и называется первичной обмоткой. К другой обмотке подключается нагрузка трансформатора. Эта обмотка называется вторичной обмоткой.
Вопрос 2. Как осуществляется передача энергии из одной обмотки в другую? Ответ. Передача энергии из одной обмотки в другую осуществляется путём электромагнитной индукции. Переменный синусоидальный ток i1, протекающий по первичной обмотке трансформатора, возбуждает в магнитопроводе переменный магнитный поток Фс, который пронизывает витки обеих обмоток и наводит в них ЭДС и с амплитудами пропорциональными числам витков w1 и w2. При подключении ко вторичной обмотке нагрузки в ней под действием ЭДС e2 возникает переменный синусоидальный ток i2 и устанавливается некоторое напряжение u2. Электрическая связь между первичной и вторичной обмотками трансформатора отсутствует и энергия во вторичную обмотку передаётся посредством магнитного поля, возбуждаемого в сердечнике.

Вопрос 3. Чем является вторичная обмотка трансформатора по отношению к нагрузке? Ответ. По отношению к нагрузке вторичная обмотка трансформатора является источником электрической энергии с ЭДС e2. Пренебрегая потерями в обмотках трансформатора можно считать, что напряжение питающей сети U1 ≈ E1, а напряжение в нагрузке U2 ≈ E2.

Вопрос 4. Что такое коэффициент трансформации? Ответ. Так как ЭДС обмоток пропорциональны числам витков, то соотношение напряжений питания трансформатора и нагрузки также определяется соотношением чисел витков обмоток, т.е. U1/U2 ≈ E1/E2 ≈ w1/w2 = k. Величина k называется коэффициентом трансформации.

Вопрос 5. Какой трансформатор называется понижающим? Ответ. Если число витков вторичной обмотки меньше числа витков первичной w2 1 и напряжение в нагрузке будет меньше напряжения на входе трансформатора. Такой трансформатор называется понижающим.

Вопрос 6. Какой трансформатор называется повышающим? Ответ. Если число витков вторичной обмотки больше числа витков первичной w2 > w1, то k 2 и Si – поперечное сечение сердечника и суммарное сечение w1 витков обмотки. Следовательно, увеличение частоты питания f позволяет пропорционально уменьшить сечение сердечника при той же мощности трансформатора, т.е. уменьшить в квадрате его линейные размеры l.

Вопрос 13. Для чего служит магнитопровод трансформатора? Ответ. Магнитопровод трансформатора служит для увеличения взаимной индукции обмоток и в общем случае не является необходимым элементом конструкции. При работе на высоких частотах, когда потери в ферромагнетике становятся недопустимо большими, а также при необходимости получения линейных характеристик, применяются трансформаторы без сердечника, т.н. воздушные трансформаторы. Однако в подавляющем большинстве случаев магнитопровод является одним из трёх основных элементов трансформатора. По конструкции магнитопроводы трансформаторов подразделяются на стрежневые и броневые.

Вопрос 14. Каким условиям должна удовлетворять конструкция обмоток трансформатора? Ответ. Конструкция обмоток трансформаторов должна удовлетворять условиям высокой электрической и механической прочности, а также термостойкости. Кроме того, технология их изготовления должна быть по возможности простой, а потери в обмотках минимальными.

Вопрос 15. Из чего изготавливаются обмотки трансформатора? Ответ. Обмотки изготавливаются из медного или алюминиевого провода. Плотность тока в медных обмотках масляных трансформаторов находится в пределах 2…4,5 А/мм 2 , а в сухих трансформаторах 1,2…3,0 А/мм 2 . Верхние пределы относятся к более мощным трансформаторам. В алюминиевых обмотках плотность тока на 40…45% меньше. Провода обмоток могут быть круглого сечения площадью 0,02…10 мм 2 или прямоугольного сечения площадью 6…60 мм 2 . Во многих случаях катушки обмоток наматываются из нескольких параллельных проводников. Обмоточные провода покрыты эмалевой и хлопчатобумажной или шёлковой изоляцией. В сухих трансформаторах применяются провода с термостойкой изоляцией из стекловолокна.

Вопрос 16. Как подразделяются обмотки трансформатора по способу расположения на стержнях? Ответ. По способу расположения на стержнях обмотки подразделяются на концентрические и чередующиеся. Концентрические обмотки выполняются в виде цилиндров, геометрические оси которых совпадают с осью стержней. Ближе к стержню обычно располагается обмотка низшего напряжения, т.к. это позволяет уменьшить изоляционный промежуток между обмоткой и стержнем. В чередующихся обмотках катушки ВН и НН поочерёдно располагают вдоль стрежня по высоте. Такая конструкция позволяет увеличить электромагнитную связь между обмотками, но значительно усложняет изоляцию и технологию изготовления обмоток, поэтому в силовых трансформаторах чередующиеся обмотки не используются.

Вопрос 17. Как выполняется изоляция обмоток трансформатора? Ответ. Одним важнейших элементов конструкции обмоток трансформатора является изоляция. Различают главную и продольную изоляцию. Главной называется изоляция обмотки от стержня, бака и других обмоток. Её выполняют в виде изоляционных промежутков, электроизоляционных каркасов и шайб. При малых мощностях и низких напряжениях функцию главной изоляции выполняет каркас из пластика или электрокартона, на который наматываются обмотки, а также несколько слоёв лакоткани или картона, изолирующих одну обмотку от другой. Продольной называется изоляция между различными точками одной обмотки, т.е. между витками, слоями и катушками. Межвитковая изоляция обеспечивается собственной изоляцией обмоточного провода. Для междуслойной изоляции используются несколько слоёв кабельной бумаги, а междукатушечная изоляция осуществляется либо изоляционными промежутками, либо каркасом или изоляционными шайбами. Конструкция изоляции усложняется по мере роста напряжения обмотки ВН и у трансформаторов, работающих при напряжениях 200…500 кВ, стоимость изоляции достигает 25% стоимости трансформатора.

Литература: Усольцев Александр Анатольевич. Электрические машины. Учебное пособие. 2013 г.

Обмотки трансформатора

Эти самые катушки с проводом в трансформаторе называются обмотками. В основном обмотки состоят из медного лакированного провода. Такой провод находится в лаковой изоляции, поэтому, провод в обмотке не коротит друг с другом. Выглядит такой обмоточный трансформаторный провод примерно вот так.

Он может быть разного диаметра. Все зависит от того, на какую нагрузку рассчитан тот или иной трансформатор.

У самого простого однофазного трансформатора можно увидеть две такие обмотки.

Обмотка, на которую подают напряжение называется первичной. В народе ее еще называют “первичка”. Обмотка, с которой уже снимают напряжение называется вторичной или “вторичка”.

Для того, чтобы узнать, где первичная обмотка, а где вторичная, достаточно посмотреть на шильдик трансформатора.

I/P: 220М50Hz (RED-RED) – это говорит нам о том, что два красных провода – это первичная обмотка трансформатора, на которую мы подаем сетевое напряжение 220 Вольт. Почему я думаю, что это первичка? I/P – значит InPut, что в переводе “входной”.

O/P: 12V 0,4A (BLACK, BLACK) – вторичная обмотка трансформатора с выходным напряжением в 12 Вольт (OutPut). Максимальная сила тока, которую может выдать в нагрузку этот трансформатор – это 0,4 Ампера или 400 мА.

Как работает трансформатор

Чтобы разобраться с принципом работы, давайте рассмотрим рисунок.

Здесь мы видим простую модель трансформатора. Подавая на вход переменное напряжение U1 в первичной обмотке возникает ток I1 .

Так как первичная обмотка намотана на замкнутый магнитопровод, то в нем начинает возникать магнитный поток, который возбуждает во вторичной обмотке напряжение U2 и ток I2 .

Как вы можете заметить, между первичной и вторичной обмотками трансформатора нет электрического контакта. В электронике это называется гальванически развязаны.

Формула трансформатора

  1. Главная формула трансформатора выглядит так.
  2. где
  3. U2 – напряжение на вторичной обмотке
  4. U1 – напряжение на первичной обмотке
  5. N1 – количество витков первичной обмотки
  6. N2 – количество витков вторичной обмотки
  7. k – коэффициент трансформации
  8. В трансформаторе соблюдается также закон сохранения энергии, то есть какая мощность заходит в трансформатор, такая мощность выходит из трансформатора:

Эта формула справедлива для идеального трансформатора. Реальный же трансформатор будет выдавать на выходе чуть меньше мощности, чем на его входе. КПД трансформаторов очень высок и порой составляет даже 98%.

Типы трансформаторов по конструкции

Однофазные трансформаторы

Это трансформаторы, которые преобразуют однофазное переменное напряжение одного значения в однофазное переменное напряжение другого значения.

В основном однофазные трансформаторы имеют две обмотки, первичную и вторичную. На первичную обмотку подают одно значение напряжения, а со вторичной снимают нужное нам напряжение. Чаще всего в повседневной жизни можно увидеть так называемые сетевые трансформаторы, у которых первичная обмотка рассчитана на сетевое напряжение, то есть 220 В.

  • На схемах однофазный трансформатор обозначается так:
  • Первичная обмотка слева, а вторичная – справа.

Иногда требуется множество различных напряжений для питания различных приборов.

Зачем ставить на каждый прибор свой трансформатор, если можно с одного трансформатора получить сразу несколько напряжений? Поэтому, иногда вторичных обмоток бывает несколько пар, а иногда даже некоторые обмотки выводят прямо из имеющихся вторичных обмоток. Такой трансформатор называется трансформатором со множеством вторичных обмоток. На схемах можно увидеть что-то подобное:

Трехфазные трансформаторы

Эти трансформаторы в основном используются в промышленности и чаще всего превосходят по габаритам простые однофазные трансформаторы. Почти все трехфазные трансформаторы считаются силовыми. То есть они используются в цепях, где нужно питать мощные нагрузки. Это могут быть станки ЧПУ и другое промышленное оборудование.

  1. На схемах трехфазные трансформаторы обозначаются вот так:
  2. Первичные обмотки обозначаются заглавными буквами, а вторичные обмотки – маленькими буквами.
  3. Здесь мы видим три типа соединения обмоток (слева-направо)
  • звезда-звезда
  • звезда-треугольник
  • треугольник-звезда

В 90% случаев используется именно звезда-звезда.

Типы трансформаторов по напряжению

Понижающий трансформатор

Это трансформатор, которые понижает напряжение. Допустим, на первичную обмотку мы подаем 220 Вольт, а снимаем 12 Вольт. В этом случае коэффициент трансформации (k) будет больше 1.

Повышающий трансформатор

Это трансформатор, который повышает напряжение. Допустим, на первичную обмотку мы подаем 10 Вольт, а со вторичной снимаем уже 110 В. То есть мы повысили наше напряжение 11 раз. У повышающих трансформаторов коэффициент трансформации меньше 1.

Разделительный или развязывающий трансформатор

Такой трансформатор используется в целях электробезопасности. В основном это трансформатор с одинаковым числом обмоток на входе и выходе, то есть его напряжение на первичной обмотке будет равняться напряжению на вторичной обмотке.

Нулевой вывод вторичной обмотки такого трансформатора не заземлен. Поэтому, при касании фазы на таком трансформаторе вас не ударит электрическим током. Про его использование можете прочесть в статье про ЛАТР.

У развязывающих трансформаторов коэффициент трансформации равен 1.

Согласующий трансформатор

Такой трансформатор используется для согласования входного и выходного сопротивления между каскадами схем.

Работа понижающего трансформатора на практике

Понижающий трансформатор – это такой трансформатор, который выдает на выходе напряжение меньше, чем на входе. Коэффициент трансформации (k) у таких трансформаторов больше 1 . Понижающие трансформаторы – это самый распространенный класс трансформаторов в электротехнике и электронике. Давайте же рассмотрим, как он работает на примере трансформатора 220 В —> 12 В .

  • Итак, имеем простой однофазный понижающий трансформатор.
  • Именно на нем мы будем проводить различные опыты.

Подключаем красную первичную обмотку к сети 220 Вольт и замеряем напряжение на вторичной обмотке трансформатора без нагрузки. 13, 21 Вольт, хотя на трансформаторе написано, что он должен выдавать 12 Вольт.

  1. Теперь подключаем нагрузку на вторичную обмотку и видим, что напряжение просело.

Интересно, какую силу тока кушает наша лампа накаливания? Вставляем мультиметр в разрыв цепи и замеряем.

Какой трансформатор называют повышающим

Повышающий трансформатор это обычный трансформатор (см. назначение и принцип действия трансформатора) который повышает значение напряжения электрического тока. На первичной обмотке оно ниже, а на вторичной выше. Тем самым на выходе прибора напряжение выше и за счет определенного числа витков обмотки и сечения имеет нужное значение.

Принцип работы повышающего трансформатора заключается в величине К (коэффициент трансформации).

При К>1 трансформатор является понижающим, а при К повышающий трансформатор схема

Применение повышающих трансформаторов

Приборы устанавливаются в электрических линиях и источниках питания потребительских точек. В соответствии с законом Джоуля — Ленца при увеличении силы тока выделяется тепло, которое нагревает провод. Для транслирования энергии на большие линейные расстояния увеличивают напряжение, а токи уменьшают. При поступлении к потребителю мощность снижают, поскольку в целях безопасности пришлось бы использовать массивную изоляцию.

В начале цепочки устанавливают повышающий трансформатор, а в точке приема понижают показатели. Такие комбинации на протяжении ЛЭП используют многократно, добиваясь выгодных условий транспортировки электричества и создавая приемлемые значения для потребителя.

Из-за присутствия в сети трех фаз для трансформации энергии используют трехфазные агрегаты. Иногда применяют группу, в которой устройства объединены в модель звезды, при этому них общий проводящий стержень.

Хоть коэффициент полезного действия у агрегатов большой мощности достигает почти стопроцентного значения, всё равно выделяется много тепла. Типичный трансформатор электрической станции 1 гВт выдает несколько мегаватт. Чтобы снизить это явление, разработана охладительная система в виде бака с негорючей жидкостью или трансформаторным маслом и сильным устройством для воздушной раздачи тепла. Охлаждение чаще водяное, сухой принцип используют при небольшой мощности.

Повышающий тороидальный трансформатор

Как вы понимаете, говоря «тороидальный трансформатор», подразумевают обычно сетевой однофазный трансформатор, силовой или измерительный, повышающий или понижающий, у которого тороидальный сердечник оснащен двумя или несколькими обмотками.

Работает тороидальный трансформатор принципиально так же как и трансформаторы с другими формами сердечников: он понижает или повышает напряжение, повышает или понижает ток — преобразует электроэнергию. Но тороидальный трансформатор отличается при той же передаваемой мощности меньшими размерами и меньшим весом, то есть лучшими экономическими показателями.

Главная особенность тороидального трансформатора — небольшой общий объем устройства, доходящий до половины в сравнении с другими типами магнитопроводов.

Шихтованный сердечник вдвое больше по объему чем тороидальный ленточный сердечник при той же габаритной мощности.

Поэтому тороидальные трансформаторы удобнее устанавливать и подключать, и уже не так важно, идет ли речь о внутреннем или о наружном монтаже.

Любой специалист скажет, что тороидальная форма сердечника является идеальной для трансформатора по нескольким причинам:

  • во-первых, экономия материалов на производстве,
  • во-вторых, обмотки равномерно заполняют весь сердечник, распределяясь по всей его поверхности, не оставляя неиспользованных мест,
  • в-третьих, поскольку обмотки имеют меньшую длину, КПД тороидальных трансформаторов получается выше в силу меньшего сопротивления провода обмоток.

Охлаждение обмоток — еще один важный фактор.

Обмотки эффективно охлаждаются будучи расположены в форме тороида, следовательно плотность тока может быть более высокой.

Потери в железе при этом минимальны и ток намагничивания сильно меньше. В итоге тепловая нагрузочная способность тороидального трансформатора оказывается очень высокой.

Экономия электроэнергии — еще один плюс в пользу тороидального трансформатора.

Примерно на 30% больше энергии сохраняется при полной нагрузке, и примерно 80% на холостом ходу, в сравнении с шихтованными магнитопроводами иных форм. Показатель рассеяния у тороидальных трансформаторов в 5 раз меньше чем у броневых и стержневых трансформаторов, поэтому их можно безопасно использовать с чувствительным электронным оборудованием.

При мощности тороидального трансформатора до киловатта, он настолько легок и компактен, что для монтажа достаточно применить прижимную металлическую шайбу и болт. Потребителю всего то и нужно выбрать подходящий трансформатор по току нагрузки и по первичному и вторичному напряжениям. При изготовлении трансформатора на заводе рассчитывают площадь сечения сердечника, площадь окна, диаметры проводов обмоток, — и выбирают оптимальные габариты магнитопровода с учетом допустимой индукции в нем.

Для чего около электростанций устанавливают повышающий напряжение трансформатор?

Любой проводник имеет свое сопротивление и поэтому в ЛЭП неизбежно возникают тепловые потери на нагрев проводника. Величина нагрева пропорциональна квадрату тока в цепи, по этому повышая напряжение до сотен киловольт, мы, согласно закону Ома понижаем ток, а значит и снижает тепловые потери и размер проводников ЛЭП, экономия материалов и стоимости.

  • См. Принцип работы трансформаторов в передаче электрической энергии на расстоянии

Видео: Повышающий трансформатор

Как определить мощность трансформатора по сечению сердечника

g84jsm9tB4S

Если на трансформаторе имеется маркировка, то вопрос определения его параметров исчерпывается сам собой, достаточно лишь вбить эти данные в поисковик и мгновенно получить ссылку на документацию для нашего трансформатора. Однако, маркировки может и не быть, тогда нам потребуется самостоятельно эти параметры вычислить.

Для определения номинальных тока и мощности неизвестного трансформатора по его внешнему виду, необходимо в первую очередь понимать, какие физические параметры устройства являются в данном контексте определяющими. А такими параметрами прежде всего выступают: эффективная площадь сечения магнитопровода (сердечника) и площадь сечения проводов первичной и вторичной обмоток.

Речь будем вести об однофазных трансформаторах, магнитопроводы которых изготовлены из трансформаторной стали, и спроектированы специально для работы от сети 220 вольт 50 Гц. Итак, допустим что с материалом сердечника трансформатора нам все ясно. Движемся дальше.

Сердечники бывают трех основных форм: броневой, стержневой, тороидальный. У броневого сердечника эффективной площадью сечения магнитопровода является площадь сечения центрального керна. У стержневого — площадь сечения стержня, ведь именно на нем и расположены обмотки. У тороидального — площадь сечения тела тороида (именно его обвивает каждый из витков).

Для определения эффективной площади сечения, измерьте размеры a и b в сантиметрах, затем перемножьте их — так вы получите значение площади Sс в квадратных сантиметрах.

Суть в том, что от эффективной площади сечения сердечника зависит величина амплитуды магнитного потока, создаваемого обмотками. Магнитный поток Ф включает в себя одним из сомножителей магнитную индукцию В, а вот магнитная индукция как раз и связана с ЭДС в витках. Именно поэтому площадь рабочего сечения сердечника так важна для нахождения мощности.

Далее необходимо найти площадь окна сердечника — того места, где располагаются провода обмоток. В зависимости от площади окна, от того насколько плотно оно заполнено проводниками обмоток, от плотности тока в обмотках — также будет зависеть мощность трансформатора.

Если бы, к примеру, окно было полностью заполнено только проводами обмоток (это невероятный гипотетический пример), то приняв произвольной среднюю плотность тока, умножив ее потом на площадь окна, мы получили бы общий ток в окне магнитопровода, и если бы затем разделили его на 2, а после — умножили на напряжение первичной обмотки — можно было бы сказать, что это и есть мощность трансформатора. Но такой пример невероятен, поэтому нам необходимо оперировать реальными значениями.

Итак, давайте найдем площадь сечения окна.

Наиболее простой способ определить теперь приблизительную мощность трансформатора по магнитопроводу — перемножить площадь эффективного сечения сердечника и площадь его окна (все в кв.см), а затем подставить их в приведенную выше формулу, после чего выразить габаритную мощность Pтр.

В этой формуле: j — плотность тока в А/кв.мм, f — частота тока в обмотках, n – КПД, Вm – амплитуда магнитной индукции в сердечнике, Кс — коэффициент заполнения сердечника сталью, Км — коэффициент заполнения окна магнитопровода медью.

Но мы поступим проще: примем сразу частоту равной 50 Гц, плотность тока j= 3А/кв.мм, КПД = 0,90, максимальную индукцию в сердечнике — ни много ни мало 1,2 Тл, Км = 0,95, Кс=0,35. Тогда формула значительно упростится и примет следующий вид:

Как подключить свечи накала через реле схема

Если же есть потребность узнать оптимальный ток обмоток трансформатора, то задавшись плотностью тока j, скажем теми же 3 А на кв.мм, можно умножить площадь сечения провода обмотки в квадратных миллиметрах на эту плотность тока. Так вы получите оптимальный ток. Или через диаметр провода d обмотки:

Узнав по сечению проводников обмоток оптимальный ток каждой из обмоток, разделите полученную по габаритам мощность трансформатора на каждый из этих токов — так вы узнаете соответствующие найденным параметрам напряжения обмоток.

Одно из этих напряжений окажется близким к 220 вольтам — это с высокой степенью вероятности и будет первичная обмотка. Далее вольтметр вам в помощь. Трансформатор может быть повышающим либо понижающим, поэтому будьте предельно внимательны и аккуратны если решите включить его в сеть.

Кроме того, перед вами может оказаться выходной трансформатор от акустического усилителя. Данные трансформаторы рассчитываются немного иначе чем сетевые, но это уже совсем другая и более глубокая история.

Габаритную мощность трансформатора можно приблизительно узнать по сечению магнитопровода. Правда, ошибка может составлять до 50%, и это связано с рядом факторов.

Габаритная мощность напрямую зависит от конструктивных особенностей магнитопровода, качества и толщины используемой стали, размера окна, величины индукции, сечения провода обмоток и даже качества изоляции между отдельными пластинами.

Чем дешевле трансформатор, тем ниже его относительная габаритная мощность. Конечно, можно путём экспериментов и расчетов определить максимальную мощность трансформатора с высокой точностью, но смысла большого в этом нет, так как при изготовлении трансформатора, всё это уже учтено и отражено в количестве витков первичной обмотки.

  • Так что, при определении мощности, можно ориентироваться по площади сечения набора пластин проходящего через каркас или каркасы, если их две штуки.
  • P – мощность в Ваттах, B – индукция в Тесла, S – сечение в см²,
  • 1,69 – постоянный коэффициент.

Что такое трансформатор: устройство, принцип работы, схема и назначение

Может быть, кто-то думает, что трансформатор – это что-то среднее между трансформером и терминатором. Данная статья призвана разрушить подобные представления.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного электрического тока одного напряжения и определенной частоты в электрический ток другого напряжения и той же частоты.

Работа любого трансформатора основана на явлении электромагнитной индукции, открытой Фарадеем.

Особенности повышающего трансформатора

Повышающие трансформаторные устройства, как их называют специалисты, также используются в быту и на производстве. В основном их назначение – работа по своему профилю на проходных электростанциях. Они должны повысить ток в соответствии с нормативными показателями, поскольку в процессе транспортировки происходит постепенное снижение высокого напряжения в ЛЭП. В конце пути следования электростанция с помощью повышающего трансформатора напряжение поднимается до нормативных 220 В и поставляется в бытовые сети, а 380 В – в промышленные.

Работа трансформатора повышающего типа осуществляется по следующей схеме, включающей в себя несколько этапов:

  • Вначале на электростанции производится электрический ток напряжением 12 киловольт (кВ).
  • Далее по ЛЭП оно поступает на повышающую подстанцию и попадает в повышающий трансформатор, преобразующий это напряжение до 400 кВ. Отсюда ток поступает в высоковольтную ЛЭП и уже по ней приходит на понижающую подстанцию, где его напряжение вновь становится 12 кВ.
  • На последнем этапе ток оказывается в низковольтной линии, в конце которой установлен еще один трансформатор понижающего действия. Здесь напряжение окончательно принимает рабочее значение 220 или 380 В и в таком виде поступает в бытовую или промышленную сеть.

Принцип работы повышающего трансформатора также основан на электромагнитной индукции. Основная конструкция состоит их двух катушек с разным количеством витков и изолированного сердечника.

Низкое переменное напряжение поступает в первичную обмотку и вызывает появление магнитного поля, возрастающего при оптимально подобранном соотношении обмоток. Под его влиянием во вторичной обмотке образуется электрический ток с повышенными показателями – 220 В и более. В случае необходимости изменения частоты, в цепочку дополнительно устанавливается преобразователь, способный выдавать постоянный ток для определенных видов оборудования.

В процессе работы трансформаторы нагреваются, поэтому им требуется использовать охлаждение, которое может быть масляным или сухим. Трансформаторные масла относятся к пожароопасным веществам, поэтому такие системы оборудуются дополнительной защитой. Сухие трансформаторы заполняются специальными негорючими веществами. Они безопасны в эксплуатации, но стоят значительно дороже.

Назначение трансформаторов

Разные виды трансформаторов используются практически во всех схемах питания электрических приборов и при передаче электроэнергии на большие расстояния.

Электростанции вырабатывают ток относительно небольшого напряжения – 220, 380, 660В. Трансформаторы, повышая напряжение до значений порядка тысяч киловольт, позволяют существенно снизить потери при передаче электроэнергии на большие расстояния, а заодно и уменьшить площадь сечения проводов ЛЭП.

Непосредственно перед тем как попасть к потребителю (например, в обычную домашнюю розетку), ток проходит через понижающий трансформатор. Именно так мы получаем привычные нам 220 Вольт.

Самый распространенный вид трансформаторов – силовые трансформаторы. Они предназначены для преобразования напряжения в электрических цепях. Помимо силовых трансформаторов в различных электронных приборах применяются:

  • импульсные трансформаторы;
  • силовые трансформаторы;
  • трансформаторы тока.

Как работает такая машина?

Трансформатор понижающий – очень распространенное устройство, сам принцип его работы достаточно прост. На выполненный в виде собранной из стальных пластин рамки магнитопровод намотана медная обмотка. Высокий вольтаж проходит через одну обмотку, а со второй «снимается» его меньшее значение. Почему так происходит? Дело в том, что на обмотке высокой стороны намотано больше витков, а на обмотке низкой стороны – меньше (обычно их делают большим сечением для большей устойчивости к возможным аварийным режимам, таким как короткие замыкания и перенапряжения). В физике данный процесс называется электромагнитной индукцией.

Принцип работы трансформатора

Трансформаторы бывают однофазные и многофазные, с одной, двумя или большим количеством обмоток. Рассмотрим схему и принцип работы трансформатора на примере простейшего однофазного трансформатора.

Кстати, в других статьях можно почитать, что такое фаза и ноль в электричестве.

Из чего состоит трансформатор? Во простейшем случае из одного металлического сердечника и двух обмоток. Обмотки электрически не связаны одна с другой и представляют собой изолированные провода.

Одна обмотка (ее называют первичной) подключается к источнику переменного тока. Вторая обмотка, называемая вторичной, подключается к конечному потребителю тока.

Когда трансформатор подключен к источнику переменного тока, в витках его первичной обмотки течет переменный ток величиной I1. При этом образуется магнитный поток Ф, который пронизывает обе обмотки и индуцирует в них ЭДС.

Бывает, что вторичная обмотка не находится под нагрузкой. Такой режимы работы трансформатора называется режимом холостого хода. Соответственно, если вторичная обмотка подключена к какому-либо потребителю, по ней течет ток I2, возникающий под действием ЭДС.

Величина ЭДС, возникающей в обмотках, напрямую зависит от числа витков каждой обмотки. Отношение ЭДС, индуцированных в первичной и вторичной обмотках, называется коэффициентом трансформации и равно отношению количества витков соответствующих обмоток.

Путем подбора числа витков на обмотках можно увеличивать или уменьшать напряжение на потребителе тока с вторичной обмотки.

Функции и работа трансформаторов

В электронике трансформаторы являются незаменимыми устройствами. Однако, для их наиболее эффективной работы, необходимо хорошо представлять себе, что понижает или повышает трансформатор. В зависимости от потребностей, они повышают или, наоборот, понижают величину потенциала в цепочках с переменным током.

С появлением отличающихся трансформаторных устройств стала возможной доставка электричества на значительные дистанции. Заметно снижаются потери на проводах ЛЭП, когда переменное напряжение повышается, а ток – понижается. Это происходит на всей протяженности проводников, соединяющих электростанцию с подключенными потребителями. На каждом конце таких линий напряжения снижаются до безопасного уровня, облегчая работу используемого оборудования.

Какой трансформатор называют повышающим, а какой понижающим, и какая между ними разница

Если отвечать коротко, то прибор выдающий более высокий потенциал, в сравнении со входом, считается повышающим. Если же происходит обратный процесс, и потенциал на выходе меньше, чем на входе, такое устройство будет понижающим. В первом случае вторичная обмотка обладает большим количеством витков, чем на первичная, а во втором, наоборот, в работе применяется вторичная обмотка с меньшим количеством витков. Этим они кардинально отличаются друг от друга.

Можно ли понижающий трансформатор использовать как повышающий

Да, можно. Поскольку для перемены функций достаточно изменить схему соединения обмоток с источником потенциала и нагрузкой. Соответственно, изменится и функциональность понижающего трансформатора.

На практике, с целью повышения эффективности устройства, индуктивность всех обмоток рассчитывается для точных рабочих значений тока и напряжения. Эти показатели должны обязательно сохраняться в исходном состоянии, когда повышающий и понижающий трансформатор изменяют свои функции на противоположные.

Как определить принадлежность той или иной обмотки

Конструктивно, трансформаторы выполнены по такому принципу, что невозможно сразу определить их различия, то есть, какие провода называется и фактически являются первичной, а которые из них – вторичной обмоткой. Поэтому, чтобы не запутаться, применяется маркировка. Для высоковольтной обмотки предусмотрен символ «Н», в понижающих устройствах она служит первичной, а в повышающих – вторичной обмоткой. Обмотка с низким вольтажом маркируется символом «Х».

Для того чтобы понять особенности, отличие и принцип действия каждого из этих устройств, их следует рассмотреть более подробно.

Идеальный трансформатор

Идеальный трансформатор – трансформатор, в котором отсутствуют потери энергии. В таком трансформаторе энергия тока в первичной обмотке полностью преобразуется сначала в энергию магнитного поля, а далее – в энергию вторичной обмотки.

Конечно, такого трансформатора не существует в природе. Тем не менее, в случае, когда теплопотерями можно пренебречь, в расчетах удобно пользоваться формулой для идеального трансформатора, согласно которой мощности тока в первичной и вторичной обмотках равны.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Потери энергии в трансформаторе

Коэффициент полезного действия трансформаторов достаточно высок. Тем не менее, в обмотке и сердечнике происходят потери энергии, приводящие к тому, что температура при работе трансформатора повышается. Для трансформаторов небольшой мощности это не представляет проблемы, и все тепло уходит в окружающую среду – используется естественное воздушное охлаждение. Такие трансформаторы называют сухими.

В более мощных трансформаторах воздушного охлаждения оказывается недостаточно, и применяется охлаждение маслом. В этом случае трансформатор помещается в бак с минеральным маслом, через которое тепло передается стенкам бака и рассеивается в окружающую среду. В трансформаторах высоких мощностей дополнительно применяются выхлопные трубы – если масло закипает, образовавшимся газам нужен выход.

Конечно, трансформаторы не так просты, как может показаться на первый взгляд – ведь мы рассмотрели принцип действия трансформатора кратко. Контрольная по электротехнике с задачами на расчет трансформатора внезапно может стать настоящей проблемой. Специальный студенческий сервис всегда готов оказать помощь в решении любых проблем с учебой! Обращайтесь в Zaochnik и учитесь легко!

Конструкция

В принципе работы трансформаторов используется физический закон электромагнитной индукции. Стандартные устройства имеют сердечник и две обмотки. Первичная обмотка понижающего трансформатора подключается к электрической сети. Вокруг сердечника магнитопривода генерируется магнитное поле. Во вторичной обмотке появляется электричество с определенным показателем напряжения.

Мощность на выходе определяется соотношением количества витков в обеих катушках. Соотношением витков, составляющих обмотку первичной и вторичной катушек, можно выбирать характеристики выходного напряжения. Устройство трансформаторов позволяет получить требуемое значение тока для питания промышленных и бытовых электроприборов.

Трансформаторы напряжения не меняют частоту тока. Для этого понижающему агрегату потребуется иметь в конструкции выпрямитель. Он будет менять частоту тока с переменного до постоянного значения, и наоборот.

В понижающих трансформаторах сегодня применяются полупроводники. Их работу дополняет схема интегрального типа. В цепь включаются конденсаторы, микросхемы, пьезоэлементы, резисторы и т. д. Такой понижающий бытовой трансформатор имеет небольшие габариты, высокий уровень КПД, малый вес. Он не шумит, не нагревается. В трансформаторах представленных типов допускается выбрать мощность исходящего тока. Устройство включает в схему защиту против короткого замыкания. Традиционные конструкции также пользуются спросом. Подобные схемы просты, надежны.

Интересное видео: Понижающий трансформатор

Общее устройство и функционирование трансформаторов понижающего типа

Трансформаторы выполняют преобразование более высокого входящего напряжения в низкую характеристику напряжения на выходе, то есть позволяют понизить большие токи до требуемых значений. При необходимости такой прибор может использоваться как повышающий.

Принцип действия этих приборов определяется законом электромагнитной индукции. Стандартная конструкция состоит из двух обмоток и сердечника. Первичная обмотка соединяется с источником питания, после чего вокруг сердечника происходит генерация магнитного поля. Под его воздействием во вторичной обмотке возникает электрический ток с определенными заданными параметрами напряжения.

Назначение

Трансформаторы понижающие применяются в различных сферах человеческой деятельности. Силовые конструкции устанавливаются на подстанциях на пути следования линий электропередач. Представленные типы аппаратов понижают при работе показатель тока в сети от 380 до 220 В. При такой мощности работают бытовые электроприборы. Представленная установка называется промышленным трансформатором понижения тока.

К бытовым понижающим разновидностям относят приборы, которые работают на более низких мощностях. Они принимают 220 В на первичный контур, а выдают 42, 36, 12 В, учитывая требования потребителя.

Расчет характеристик оборудования

Трансформатор понижающий может относиться к различным категориям, что зависит от ряда параметров. Помимо конструкционных отличий (наличие пьезоэлементов, конденсаторов и т. д.) оборудование отличается мощностью, назначением, строением. Общим для них является коэффициент трансформации. Он всегда будет меньше 1. Не существует понижающий трансформатор с коэффициентом больше 1. Такие приборы относятся к категории повышающих агрегатов.

Чтобы подобрать правильное количество витков в контурах, производится расчет. Известно, что коэффициент трансформации, равен 0,2. Прибор понижает напряжение в сети. В первичной обмотке 120 витков. Определим количество витков во вторичной катушке:

ВО = 120*0,2 = 24 витка.

Используя коэффициент трансформации, определяем выходное напряжение. Если на первичную обмотку поступает ток 220 В, расчет будет таким:

НВ = 220*0,2 = 44 В.

Зная коэффициент трансформации, как определить мощность оборудования, не составит труда. Когда мы выбираем прибор для изменения параметров тока в цепи, требуется определение потребностей стандартных потребителей. При пониженной нагрузке в сети бытовая техника не будет работать правильно. Чтобы в трансформаторе не вырабатывалось слишком низкое значение тока, обязательно учитывают коэффициент трансформации.

Купить понижающий трансформатор

Чаще всего бывает нужно купить понижающий трансформатор. Ведь для питания всевозможных бытовых приборов требуется именно пониженное напряжение (относительно сети 220В). Что вообще надо знать, если необходимо купить трансформатор? Прежде всего, конечно, необходимо чётко понимать, надо купить трансформатор понижающий или повышающий? Далее необходимо определить мощность, на которую он должен быть рассчитан. Она складывается из нагрузки, которую необходимо питать плюс учесть потери на КПД трансформатора. Также, желательно определиться с типом, т.е. на каком «железе» (магнитопроводе) он должен быть намотан. Есть два основных типа: тороидальные трансформаторы и, так называемые, обычные. Разница между ними весьма существенная, у обоих типов есть свои плюсы и минусы и определиться с этим надо заранее. Про тороидальные трансформаторы читайте не нашем сайте. О том, какие обмотки должны быть на покупаемом трансформаторе, читайте далее.

Разновидности

Когда потребность промышленного или бытового оборудования в вопросе уровня напряжения определена, нужно обратить внимание на выбор разновидности аппарата. Различают следующие виды:

  1. Тороидальный. Сердечник получил форму тора. Прибор характеризуется малым весом, незначительными габаритами. Широко применяется в радиоэлектронике.
  2. Стержневый. Применяются для оборудования высокой или средней мощности. Простота конструкции отличает устройство сердечника.
  3. Броневой. Относятся к категории маломощных конструкций. Магнитопривод как броня охватывает контуры.
  4. Многообмоточный. Имеет две и более обмотки.
  5. Трехфазный. Применяется в промышленной сети. Прибор призван понижать напряжение с 380 В до приемлемого потребителем уровня. В некоторых случаях применяется в бытовых целях.
  6. Однофазный. Подключаются к однофазной сети. Это одна из наиболее востребованных разновидностей.

Многообразие представленных конструкций позволяет применять их в различных сферах деятельности человека. Стоимость оборудования зависит от мощности аппаратуры, сложности конструкции, области применения. Про понижающие трансформаторы 380/220 мы уже писали на этой странице.

Видео: Силовой понижающий трансформатор с несколькими вторичными обмотками.

Распространенные модели

Покупатели отдают предпочтение в большинстве случаев всего нескольким моделям. Чтобы правильно выбрать аппаратуру, потребуется знать их маркировку, ее расшифровку. Большим спросом пользуются такие модели:

  1. ТСЗИ. Трехфазная разновидность, внутренняя конструкция которой защищена специальным кожухом.
  2. ОСМ. Применяются в системах сигнализации, освещения. Их устанавливают в специальный ящик. Внутрь корпуса не должна попадать грязь, пыль, влага. Монтируются на дин-рейку.
  3. ТТп, ТС-180, ЯТП применяются в бытовых сетях. Монтируются просто. Используются для напряжения невысокого уровня.
  4. ОСОВ, ОСО. Обладает сухой системой охлаждения. Применяют в бытовых сетях.

Информация о разновидности прибора приведена в маркировке. Она указывается на корпусе трансформатора. Маркировка находится в открытом доступе для обслуживающего персонала.

Интересное видео: Сетевой понижающий трансформатор

Как выбрать?

Выбрать трансформаторное устройство представленного типа может профессионал. Существует несколько правил в проведении этого процесса. В первую очередь следует обратить внимание на показатель входного напряжения. Оборудование должно быть рассчитано на прием определенного напряжения.

Затем нужно установить, какой уровень тока требуется потребителю. В соответствии с этой характеристикой выбирают параметры выходного напряжения. Мощность приборов, подведенных к трансформатору, должна быть немного ниже, чем его выходное напряжение.

Качественные изделия выдерживают аварийные ситуации. В них предусмотрена особая защита от короткого замыкания, перенапряжения, резких скачков электричества, перегрузок. В этом случае система работает стабильно даже в неблагоприятных условиях.

Импульсный преобразователь напряжения 12 220 своими руками. Что нужно знать и иметь для самостоятельной намотки трансформатора? Конструкция, принцип работы

  • Что нужно знать и иметь для самостоятельной намотки трансформатора?
  • Рабочий процесс изготовления каркасов катушек
  • Изготовление обмоток повышающего трансформатора
  • Сборка повышающего трансформатора
  • Применяемые инструменты и материалы

Для преобразования напряжения из низкого уровня в высокий, и наоборот, применяются повышающие или понижающие трансформаторы. Они представляют собой электрические машины с высоким коэффициентом полезного действия и применяются во многих областях техники.

Можно ли сделать трансформатор своими руками в домашних условиях? Какие материалы и приспособления нужно использовать при производстве такой работы? Чтобы правильно собрать повышающий трансформатор, надо точно выполнить весь технологический процесс и рекомендации по сборке этого типа электрических машин, которые будут приведены ниже.

Что нужно знать и иметь для самостоятельной намотки трансформатора?

Если есть необходимость в этом аппарате, то надо иметь ответы на такие вопросы:

  1. Для чего нужен трансформатор: повышать или понижать напряжение?
  2. Какие напряжения должны быть на входе и выходе аппарата?
  3. Работает аппарат от сети переменного тока 50 Гц или его надо рассчитывать на другую частоту?
  4. Какова будет мощность самодельного трансформатора?

После получения ответов можно приступать к покупке нужных материалов. Для этого покупают ленточную изоляцию (лакоткань) для будущего трансформатора, сердечник для него (если есть подходящий по мощности от старого, сгоревшего телевизора, то можно использовать и его), нужное количество провода в эмалевой изоляции.

Для намотки обмоток можно сделать простейший намоточный станок. Для этого берут доску длиной 40 см и шириной 100 мм. На нее шурупами присоединяют два бруска 50 х 50 миллиметров так, чтобы расстояние между ними было 30 см. Они должны быть просверлены на одинаковой высоте сверлом диаметром 8 мм. В эти отверстия заводят пруток, на который предварительно надевается катушка будущего трансформатора.

С одной стороны на штыре должна быть нарезана резьба на длину 3 см и на нее с помощью двух гаек закреплена ручка, которой вращают пруток с катушкой при намотке трансформатора.

Размеры вышеописанного намоточного станка не критичны – все зависит от размеров сердечника. Если он сделан из ферросплавов и имеет форму кольца, то придется обмотку выполнять вручную.

Предварительный расчет количества витков можно сделать исходя из требуемой мощности аппарата. Например, если нужен повышающий трансформатор с 12 до 220 В, то требуемая мощность такого аппарата будет в пределах 90-150 Вт. Выбираем О-образный тип магнитопровода от старого телевизора или покупаем подобный в магазине. Сечение его должно быть выбрано по формуле из электротехнического справочника. В этом примере оно приблизительно равно 10-11 см².

Следующий этап – определение количества витков на 1 В, которое в данном случае равно 50 Гц, деленное на 10-11, что-то около 4,7- 5 единиц на вольт. Теперь можно посчитать количество витков первичной и вторичной обмотки: W1= 12 Х 5 = 60 и W2= 220 Х 5=1100.

Затем надо определить токи в них: I1 = 150:12=12,5 А и I2=150:220=0,7 А.

Найдем сечения и диаметры проводов обмоток по формулам из справочника.

Повышающий трансформатор предварительно рассчитан, можно приступать к его намотке.

Вернуться к оглавлению

Рабочий процесс изготовления каркасов катушек

Изготовляют их из картона. Внутренняя часть должна иметь размеры чуть больше, чем стержень сердечника, а щечки должны свободно входить в окно трансформатора. При использовании О-образного сердечника надо сделать две катушки, а при применении Ш-образных пластин – одну.

При применении круглого сердечника от ЛАТРА его предварительно обматывают ленточной изоляцией и затем прямо начинают мотать на него провод, распределяя нужное количество витков по всему кольцу. После того как закончена намотка первичной обмотки, ее закрывают 3-4 слоями лакоткани и затем сверху начинают накручивать витки вторичной ее части. После этого ленточной изоляцией закрывают провод, предварительно выведя наружу концы обмоток. При использовании обычных магнитопроводов каркас катушек делают так:

  • делается выкройка гильзы с отворотами на сторонах торцов;
  • из картона вырезают щечки;
  • свертывают тело катушки по намеченным линиям в небольшую коробочку и заклеивают;
  • надевают на гильзу верхние части (щечки) и, отогнув отвороты, приклеивают.

Вернуться к оглавлению

Изготовление обмоток повышающего трансформатора

Катушку надевают на деревянный брусок с размерами стержня магнитопровода. В нем предварительно сверлится отверстие для прутка намоточного. Эта деталь вставляется в станок, и начинается процесс изготовления обмотки:

  • на катушку наматывают 2 слоя лакоткани;
  • один конец провода закрепляют на щечке и начинают медленно вращать ручку станка;
  • витки надо укладывать плотно, изолируя каждый намотанный слой от соседнего лакотканью;
  • после того как намотана катушка первичной обмотки, провод обрезают и второй его конец закрепляют на щечке рядом с первым;
  • На оба вывода надевают изоляционные трубки, а снаружи обмотку закрывают изоляцией;
  • В такой же последовательности производится намотка катушки вторичной обмотки.

Бытовая электрическая сеть имеет напряжение 220 вольт, на которое рассчитано большинство электроприборов. При этом часто возникает необходимость понижения напряжения до 12 В для питания отдельных потребителей – низковольтных нагревателей, галогенных ламп и питания других устройств (светодиодные ленты и т. д.), рассчитанных на переменный ток. Такое обеспечивается трансформатором, который имеет небольшие размеры и цельный корпус.

Устройство можно подобрать и приобрести в торговых сетях, и при необходимости изготовить своими руками.

Конструкция, принцип работы

Стандартный трансформатор для понижения напряжения состоит из 2х обмоток (первичной и вторичной), намотанных на ферримагнитный сердечник медным проводом. Первичную подсоединяют в сеть, а вторичную к нагрузке. Принцип работы такого устройства заключается в следующем:

  1. Напряжение, поданное на первичную обмотку, генерирует вокруг сердечника переменное поле.
  2. Магнитная индукция при подсоединении к нагрузке создает в витках вторичной обмотки напряжение, а от первичной обмотки будет поступать энергия, отдаваемая в цепь вторичной.

На величину выходного напряжения оказывает влияние соотношение и число витков каждой обмотки. Регулируя этот показатель, можно добиться любого значения тока на вторичной обмотке, и получить как понижающий, так и . При этом нужно иметь в виду, что прибор, подключенный к бытовой сети 220 В, выдаст переменное напряжение, которое после при необходимости можно преобразовать выпрямителем.

В настоящее время широко применяются понижающие устройства электронного типа, изготовленные на основе полупроводников , работу которых дополняет интегральная схема. Они имеют определенные преимущества в виде малых размеров, высокого КПД, небольшого веса, отсутствия нагрева и шума, возможности осуществления регулировки тока, защиты от короткого замыкания. Но традиционный трансформатор продолжает активно применяться из-за надежности и простоты конструкции.

Выбор готового решения, критерии

Магазины электротехники и электроники предлагают готовые бытовые трансформаторы для различных нужд. Выбирая необходимое устройство, нужно руководствоваться следующими критериями :

  1. Параметрами входного напряжения. Корпус прибора должен быть отмечен маркировкой 220 или 380 В. В данном случае необходим бытовой вариант для сети 220 вольт.
  2. Параметрами входного напряжения, которые должны соответствовать 12 В.
  3. Мощностью. Для этого предварительно подсчитывают суммарную нагрузку, которая будет запитана через трансформатор. Данный показатель устройства должен превышать расчетное значение минимум на 20%.

При помощи трансформатора, преобразующего 220 до 12 В, можно хорошо сэкономить на защитных материалах и кабеле, реализовав на его основе бытовую систему освещения, применив галогеновые лампы и светодиодные ленты. Это безопасная схема в плане поражения электротоком, к тому же защищенная от перепадов напряжения и короткого замыкания. Подобные системы исключают возможность возникновения пожаров.

На видео рассказ про покупку готового решения

Разновидности

Понижающие трансформаторы классифицируются, исходя из вида исполнения (открытые или имеющие корпус) и по применению (промышленные, бытовые). Также устройства делятся

по способу крепления :

  1. Стержневой, в котором обмотки собирают вокруг стержня, а его самого устанавливают только в вертикальном положении.
  2. Броневой, в котором применяется броневая обмотка, позволяющая устанавливать прибор в любом положении.

Обзор готовых моделей

Среди готовых моделей устройств , представленных в магазинах электротехники для преобразования тока бытовой сети 220 в 12 вольт, можно отметить следующие:

Средние цены по регионам

В зависимости от местоположения региона, цена на один и тот же трансформатор может различаться. К примеру, трансформатор ОСО 0,25 220/12 в различных городах будет иметь разную стоимость :

Самостоятельное изготовление

При необходимости изготовления понижающего трансформатора с 220 до 12 В, после проведения расчетов мощности изделия приступают к приобретению необходимых материалов. Для этого понадобятся:

  1. Сердечник. Можно использовать эту часть подходящего размера от вышедшего из строя телевизионного трансформатора.
  2. Эмалированный медный провод необходимого сечения.
  3. Ленточную изоляцию (лакоткань), пропарафиненную бумагу и картон.

Намотку витков можно производить вручную или изготовить для этого своими руками простой намоточный станок, схема которого находится в свободном доступе в сети. Размер изделия будет зависеть от размера сердечника. Если он имеет форму кольца, то намотку витков придется производить вручную.

Процесс самостоятельного изготовления трансформатора состоит из следующих этапов:

Расчет характеристик и количества витков будущего устройства . Расчет ведется от напряжения первичной сети (220В), а также его параметров на выходе и сечения сердечника. К примеру, если его площадь равна 6 см 2 , то константа для среднего трансформаторного металла, равная 60, делится на сечение. В нашем случае выходит, что на единицу напряжения (1В) придется по 10 витков. Результат умножают на 220 и получают кол-во витков. Вторичную считают по тому же принципу: 10 витков умножают на 12 В.

Для первичной обмотки берут провод с лаковой изоляцией и небольшим сечением (около 0,3). Вторичной подойдет сечение 1 мм. Сердечник очищается от налета, лакируется, и оклеивается пропарафиненной бумагой.


Изготавливают каркас для катушки . Для этого берут толстый картон, по внутренним размерам он должен быть немного больше стержня сердечника, и легко заходить в окно трансформатора.

Наматывается первичная обмотка , которую после 2-3 рядов изолируют накладыванием бумаги. Концы обмотки закрепляют на каркасе, и кладут слои пропарафиненной бумаги.

Вторичная обмотка мотается в направлении, аналогичном первичной. После закрепления выводов, сверху на витки наклеивают бумагу.

Изготавливают основание . Для этого подойдет доска, толщиной до 5 см, прикрепленная к сердечнику металлическими скобами, огибающими его снизу. На основание выводятся и закрепляются концы обмоток.

Схема подключения устройства достаточно проста, так как изделие, изготовленное на заводе, обязательно маркируется. Нулевой провод обозначают «N» или «0», а фазу «L» или «220», на выходе чаще всего пишут параметры выходного напряжения. Если на приборе схема стерта, или он изготовлен своими руками, обмотка распознается по сечению провода: в понижающем трансформаторе первичная всегда будет тоньше вторичной.

Эксплуатация, нюансы

Главное требование правильной эксплуатации трансформатора – это место, специально оборудованное для его установки или использования.

Обслуживание и ремонт

Обслуживание понижающего трансформатора производится с периодичностью, установленной в зависимости от конкретного устройства.

Как правило, оно заключается в следующих процедурах :

  1. Наружный осмотр с устранением загрязнений.
  2. Осмотр уплотняющих деталей (прокладок и колец) и подтяжка их при необходимости.

В устройстве могут возникать неполадки и поломки в виде повреждения витков и трещин секций обмотки, что не требует демонтажа обмоток, и устраняется наложением на поврежденный участок лакоткани. При коротком замыкании в обмотках или их обрыве, производится демонтаж с последующим ремонтом, представляющим собой последовательность операций, аналогичных самостоятельному изготовлению устройства.

Трансформатор – это электроприбор, состоящий из стального сердечника и пары катушек-обмоток. Устройство преобразует поданный на первичную обмотку ток до нужного напряжения, исходя из характеристик сердечника, диаметра провода и числа витков. Прибор для понижения тока с 220 до 12 В можно приобрести в магазине или изготовить самостоятельно, если стоимость материалов дешевле стоимости готового изделия, после чего использовать для подключения потребителей, использующих переменный ток 12 В, которыми являются светодиодные ленты, лампы и другие осветительные приборы, электронагревателя или блоки питания.

Трансформатор — это устройство, которое представляет собой сердечник с двумя обмотками. На них должно быть одинаковое количество витков, а сам сердечник набирается из электротехнической стали.

На входе устройства подаётся напряжение, в обмотке появляется электродвижущая сила, которая создаёт магнитное поле. Через это поле проходят витки одной из катушек, благодаря чему возникает сила самоиндукции. В другой же возникает напряжение, отличающееся от первичного на столько раз, на сколько отличается число витков обеих обмоток.

Действие трансформатора происходит так:

  • Ток проходит по первичной катушке, которая создаёт магнитное поле .
  • Все силовые линии замыкаются возле проводников катушки. Некоторые из этих силовых линий замыкаются возле проводников другой катушки. Получается, что обе связаны между собой при помощи магнитных линий .
  • Чем дальше расположены обмотки друг от друга, тем с меньшей силой возникает между ними магнитная связь, так как меньшее количество силовых линий первой цепляется за силовые линии второй.
  • Через первую проходит переменный ток (который меняется во времени и по определённому закону), значит, магнитное поле, которое создаётся, тоже будет переменным, то есть меняться во времени и по закону.
  • Из-за изменения тока в первой в обе катушки поступает магнитный поток, который меняет величину и направление .
    Происходит индукция переменной электродвижущей силы. Об этом говорится в законе электромагнитной индукции.
  • Если концы второй соединить с приёмниками электроэнергии, то в цепочке приёмников появится ток. К первой от генератора будет поступать энергия которая равная энергии, отдаваемой в цепочку второй. Энергия передаётся посредством переменного магнитного потока .

Понижающий трансформатор необходим для преобразования электроэнергии, а именно для понижения её показателей, чтобы можно было предотвратить сгорание электротехники.

Порядок сборки и подключение

Несмотря на то, что данный прибор кажется на первый взгляд сложным устройством, его можно собрать самостоятельно. Для этого надо выполнить такие шаги:

Пример схемы подключения понижающего трансформатора 220 на 12 В:


Чтобы было легче наматывать катушки (на заводах для этого используют специальное оборудование), можно использовать две деревянные стойки, закреплённые на доске, и ось из металла, продетую между отверстиями в стойках. На одном конце следует металлический прутик изогнуть в виде рукоятки.

Простые советы о том, на работоспособность, читайте в следующем обзоре.

В 1891 г Никола Тесла разработал трансформатор (катушку), при помощи которого он ставил эксперименты с электрическими разрядами высоких напряжений. Как сделать трансформатор Тесла своими руками, узнайте .

Полезная и интересная информация о подключении галогенных ламп через трансформатор — .

Итоги

  • Трансформатором называется прибор с сердечником и двумя катушками-обмотками . На входе прибора подаётся электроэнергия, которая понижается до необходимых показателей.
  • Принцип работы понижающего трансформатора заключается в создании электродвижущей силы, которая создаёт магнитное поле . Витки одной из катушек проходят через это поле, и появляется сила самоиндукции. Ток изменяется, меняется его величина и направление. Энергия подаётся при помощи переменного магнитного поля.
  • Такой прибор нужен для преобразования энергии, благодаря чему предотвращается сгорание электротехники и выход её из строя.
  • Порядок сборки подобного устройства очень простой . Сначала следует сделать некоторые расчёты и можно приступать к работе. Чтобы можно было быстро и просто производить намотку катушек, необходимо сделать простое приспособление из доски, стоек и рукоятки.

В заключение предлагаем вашему вниманию ещё один способ сборки и подключения понижающего трансформатора с 220 на 12 Вольт:

В повышающем трансформаторе?

Вопрос задан: Дин Хаятт III
Оценка: 4,8/5 (60 голосов)

Повышающий трансформатор — это тип трансформатора, который преобразует низкое напряжение (НН) и большой ток с первичной обмотки трансформатора в высокое напряжение (ВН) и низкое значение тока на вторичной стороне трансформатора. Обратное этому известно как понижающий трансформатор.

Для чего нужен повышающий трансформатор?

Повышающие трансформаторы

используются в электронном оборудовании , таком как инверторы, батареи и стабилизаторы, для балансировки низкого напряжения с более высоким напряжением в трансформаторах .Они также используются в передаче электроэнергии.

Что является примером повышающего трансформатора?

Повышающий трансформатор обычно используется для передачи электроэнергии. Генераторный трансформатор на электростанции является одним из примеров повышающего трансформатора. В электрораспределении используется понижающий трансформатор. Трансформатор в жилом поселке — один из примеров понижающего трансформатора.

Где мы используем понижающий трансформатор?

Применение понижающего трансформатора

Используется в основных адаптерах и зарядных устройствах для мобильных телефонов, проигрывателей компакт-дисков и стереосистем .Его можно использовать для понижения уровня напряжения в линии передачи. В сварочных аппаратах он используется для снижения напряжения и увеличения тока.

Что такое формула понижающего трансформатора?

Уравнение понижающего трансформатора

Ns = количество витков во вторичной обмотке . Np = количество витков в первичной обмотке . Vs = Напряжение во вторичной обмотке . Vp = напряжение в первичной обмотке .

Найдено 23 похожих вопроса

Каков принцип работы трансформатора?

Трансформатор в основном представляет собой электромагнитное статическое оборудование, основанное на принципе закона электромагнитной индукции Фарадея .

Каковы области применения повышающего трансформатора и понижающего трансформатора?

Повышающие и понижающие трансформаторы используют электромагнитную индукцию для преобразования напряжения между двумя цепями . Мы используем оба типа при распределении электроэнергии от станций снабжения к конечному потребителю, а также для обеспечения того, чтобы соответствующее напряжение поступало в цепь на многих персональных устройствах.

Как определить повышающий трансформатор?

Запомните:

Если входное питание подается на обмотку низкого напряжения, то становится повышающим трансформатором.С другой стороны, если входное питание подается на обмотку высокого напряжения, трансформатор становится понижающим.

Повышающий трансформатор увеличивает ток?

Повышающий трансформатор увеличивает напряжение и уменьшает ток , тогда как понижающий трансформатор уменьшает напряжение и увеличивает ток.

Какое соединение используется для повышающего трансформатора?

Соединение «треугольник-звезда» трансформатора

Данное соединение в основном используется для повышения напряжения, т.е.е. в начале системы передачи высокого напряжения.

В чем разница между повышающим и понижающим трансформатором?

Основное различие между повышающим и понижающим трансформаторами заключается в том, что повышающий трансформатор увеличивает напряжение, а понижающий трансформатор снижает напряжение . … Если обмотка ВН (высокого напряжения) подключена к питающей сети, а обмотка НН (низкого напряжения) подключена к нагрузке, трансформатор работает как понижающий трансформатор.

Какой идеальный трансформатор?

Идеальный трансформатор — это воображаемый трансформатор, в котором нет потерь , то есть нет потерь в сердечнике, потерь в меди и любых других потерь в трансформаторе. КПД этого трансформатора считается 100%.

Почему ток в повышающем трансформаторе уменьшается?

Трансформатор передает мощность от первичной обмотки к вторичной обмотке.Поскольку мощность должна оставаться неизменной, если напряжение увеличивается , ток должен уменьшаться. … Это потому, что изменение магнитного поля, создаваемого первичной катушкой, индуцирует напряжение во вторичной катушке.

Преобразует ли трансформатор переменный ток в постоянный?

Трансформатор не может преобразовывать переменный ток в постоянный или постоянный в переменный . Трансформатор имеет возможность увеличивать или уменьшать ток.Повышающий трансформатор — это трансформатор, повышающий напряжение с первичной обмотки на вторичную. Напряжение с первичной обмотки на вторичную понижается понижающим трансформатором.

Изменяет ли трансформатор напряжение?

Трансформаторы

изменяют напряжение электрического сигнала, выходящего из силовой установки, обычно повышая (также известное как «повышение») напряжения. Трансформаторы также снижают («понижают») напряжение на подстанциях и в качестве распределительных трансформаторов.

Сколько витков имеет повышающий трансформатор?

Повышающий трансформатор

E 1 и E 2 — это напряжения, а T 1 и T 2 — количество витков первичной и вторичной обмотки трансформатора. Число витков на вторичной обмотке трансформатора больше, чем на первичной, т. е. Т 2 > Т 1 .Таким образом, коэффициент трансформации напряжения повышающего трансформатора составляет 1:2 .

Безопасны ли повышающие трансформаторы?

Повышающие/понижающие трансформаторы

используются для преобразования электроэнергии 220/240 В переменного тока в 110/120 В переменного тока (понижающий) или 110/120 В переменного тока в 220/240 В переменного тока (повышающий). Трансформаторы этого типа заземлены и имеют встроенные предохранители, что обеспечивает защиту от поражения электрическим током и повреждений.

Как трансформатор повышает напряжение?

Как правило, повышающий трансформатор имеет большее количество витков провода во вторичной обмотке, что увеличивает принимаемое напряжение во вторичной обмотке…. Следовательно, говоря простыми словами, повышающий трансформатор увеличивает электрическое напряжение от более низкого до более высокого во вторичной обмотке в соответствии с требованием или приложением.

Как рассчитать мощность повышающего трансформатора?

С помощью этой формулы P = E x I и ее прямых производных I = P / E и E = P / I можно рассчитать все атрибуты трансформатора. Например, если номинальная мощность трансформатора составляет 10 кВА, а выходное напряжение составляет 240 вольт, его токовая мощность равна 41.67 ампер (10 000 Вт / 240 вольт = 41,67 ампер).

Какие бывают 3 типа трансформаторов?

Существует три основных типа трансформаторов напряжения (ТН): электромагнитные, конденсаторные и оптические . Трансформатор электромагнитного напряжения представляет собой трансформатор с проволочной обмоткой. Конденсаторный трансформатор напряжения использует емкостной делитель потенциала и применяется при более высоких напряжениях из-за меньшей стоимости, чем электромагнитный ТН.

Каковы основные части трансформатора?

Трансформатор состоит из трех основных частей:

  • железный сердечник, служащий магнитопроводом,
  • первичная обмотка или катушка провода и.
  • вторичная обмотка или катушка провода.

Почему мы используем трансформаторы?

Трансформаторы используются для самых разных целей; е.г., до снизить напряжение обычных силовых цепей для работы низковольтных устройств, таких как дверные звонки и игрушечные электропоезда, и поднять напряжение от электрогенераторов, чтобы можно было передавать электроэнергию на большие расстояния.

Что увеличивается в повышающем трансформаторе?

Трансформатор, который увеличивает напряжение от первичной обмотки к вторичной (больше витков вторичной обмотки, чем витков первичной обмотки), называется повышающим трансформатором.И наоборот, трансформатор, предназначенный для противоположного действия, называется понижающим трансформатором.

Постоянна ли мощность в трансформаторе?

Мощность в трансформаторе не обязательно должна быть постоянной, и в реальной жизни это не так. … Третьим фактором, вызывающим небольшие потери, является излучение электромагнитного излучения ускоряющими зарядами, поскольку трансформаторы всегда работают на переменном токе.

Что происходит с мощностью повышающего трансформатора?

Когда трансформатор повышает напряжение, ток снижается .Повышающий трансформатор на электростанции повышает напряжение и, следовательно, снижает ток. Это означает, что ток, протекающий по воздушным кабелям, относительно мал и может распределяться на большие расстояния по стране.

Нарисуйте принципиальную схему повышающего трансформатора. Объясните принцип его работы. Выведите выражение для напряжения между вторичными и первичными цепями через количество витков в двух катушках.В идеальном трансформаторе, как это отношение связано с токами в двух катушках?

здравствуйте, дорогие студенты, постановка вопроса: нарисуйте принципиальную схему повышающего трансформатора, объясните его принцип работы, выведите выражение для вторичного и первичного напряжения через число витков в двух катушках в идеальном трансформаторе, каково соотношение относительно тока в двух катушках принцип работы трансформатора основан на явлении взаимной индукции показать принцип работы трансформатора основан на принципе работы

основан на явлении взаимной индукции, то есть производстве индуцированного тока в катушка из-за изменения тока в соседней катушке Ladiss Hue ток в одном запросе меняется 1 катушка меняется и индуктивный ток устанавливается в соседней монете и индуктивный ток устанавливается в

настройка в соседней катушке Step Up Transformer преобразует Lo переменное напряжение в Hai переменного напряжения пусть n — число членов первичной обмотки IP с током, протекающим через первичную обмотку. катушки и потенциал на первичной катушке с числом членов вторичной катушки ISB ток, протекающий через вторичную монету с потенциалом на вторичной катушке в ЭДС, наведенной на первичной катушке, рассчитывается по формуле в р равно минус в при didi аналогично

значение ЭДС, индуцированной во вторичной катушке, рассчитывается по формуле — ns2 при DT возле ануса и NPR количество витков вторичной катушки и первичной катушки соответственно, так что это будет ваше уравнение 1, и это будет наше число уравнения для теперь уравнение для деления уравнения 1 уравнение для деления уравнения 1 будет да / это значение минус NS в 2.3 разделить на минус один на нем, так что те же симптомы, что D огонь Пондатти Пондатти бильярд отмените это — грех 20

— я получу отмену и, следовательно, после будет равно Ms после и P Где n — количество витков вторичного катушка и увеличенное количество членов первичной катушки это соотношение известно как коэффициент трансформации и обозначается k для повышающего трансформатора идеальный трансформатор идеальный трансформатор

входная мощность равна выходной мощности мы знаем, что мощность является произведением электрической мощности является произведением потенциала и тока, поэтому входная мощность будет до значений IP ток, протекающий через первичную катушку, равен выходной мощности это EST в IST где ЭДС во вторичной обмотке и ледяной ток Крылья во вторичной обмотке, следовательно, если A P B равен IP-адресу, мы можем сказать, что трансформатор для трансформатора

да после up равно N S, а P равно IP, поскольку мы можем видеть, что ЭМС, то есть напряжение на трансформаторе, прямо пропорционально количеству витков и обратно пропорционально току, протекающему через катушку

Работа трансформатора|шаг вверх и вниз | трансформатор тока и напряжения

Трансформатор представляет собой статическое устройство, которое преобразует энергию переменного тока с одного уровня напряжения на другой уровень напряжения .

Почему трансформатор является статическим устройством?

В отличие от двигателя или генератора, где для создания выходной мощности требуется движение, но в случае трансформатора обе обмотки, т. е. первичная и вторичная обмотки, фиксированы, поэтому трансформатор называется статическим.

Идеальный трансформатор

Работа трансформатора

Трансформатор работает по принципу взаимной индуктивности, между двумя катушками. Взаимная индукция — это процесс, при котором катушка магнитным образом индуцирует напряжение в другую катушку, расположенную в непосредственной близости от нее.Трансформаторы получили свое название из-за того, что они «преобразовывают» один уровень напряжения в другой уровень напряжения.

Однофазный трансформатор в основном состоит из двух электрических катушек провода, одна из которых называется «Первичная обмотка» , а другая называется «Вторичная обмотка».
Первичная обмотка питается синусоидальным напряжением или переменным током.
Вторичная обмотка подключена к нагрузке (вывод берется со вторичной обмотки).

Переменный ток в первичной обмотке создает переменный поток (Φ) в сердечнике.Вторичная обмотка связана большей частью потока, и в этих двух обмотках индуцируется ЭДС. Энергия передается из первичной цепи во вторичную посредством среды магнитного поля.

Однофазный трансформатор

 

Типы трансформаторов

Трансформаторы подразделяются на различные категории, например, на основе их уровня напряжения, используемого сердечника, типов охлаждения и т. д.

На основе их конструкции : —

На основании их строительного трансформатора разделены в основном на две части:

Тип ядра Трансформатор

Тип оболочки Трансформатор

Разница между типом сердечника и трансформаторами оболочки


На основе их преобразования напряжения

на основе их преобразователей напряжения трансформаторы могут быть классифицированы на 2 типа

  • STEP-UP Transformer
  • Shist-Down Transformer

Повышающий трансформатор

 Когда вторичный v oltage больше, чем первичное напряжение, он называется повышающим трансформатором.Функция повышающего трансформатора заключается в повышении уровня напряжения. У повышающего трансформатора во вторичной обмотке больше витков, чем в первичной.

Повышающий трансформатор

Понижающий трансформатор

Когда первичное напряжение больше, чем вторичное, трансформатор называется понижающим.
Функция понижающих трансформаторов предназначена для снижения электрического напряжения. У понижающего трансформатора во вторичной обмотке меньше витков, чем в первичной.

 

Понижающий трансформатор сообщите об этом объявлении

Трансформатор (принцип работы, конструкция и типы)

  • Трансформатор представляет собой устройство, которое преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения той же частоты и наоборот.
  • Работает по принципу взаимной индукции, т.е. всякий раз, когда ток (магнитный поток) через катушку изменяется, в соседней катушке индуцируется ЭДС.
  • Трансформатор широко используется в электрических и электронных устройствах, таких как радио, телевидение, троллейбус, компьютеры и заводы.

Что такое взаимная индукция?

  • Взаимная индукция — это свойство катушки, позволяющее ей противодействовать изменению тока в другой катушке.
  •  В соответствии с этим принципом при изменении электрического тока в замкнутой цепи (первичной обмотке) изменяющийся ток (AC) создает изменяющееся магнитное поле.
  • Вторичная цепь (вторичная катушка), находящаяся в пределах досягаемости этого магнитного поля, испытает это изменение магнитного поля как изменение связанного с ним магнитного потока.
  • Следовательно, во вторичной цепи (вторичной катушке) создается электродвижущая сила (ЭДС) или изменение напряжения, называемое ЭДС индукции или ЭДС трансформатора. Этот эффект называется взаимной индукцией.
  •  Если два конца вторичной обмотки соединить через электрическую нагрузку, будет протекать ток.

Структура трансформатора:

  • Трансформатор состоит из двух отдельных катушек (первичная и вторичная обмотки), намотанных на многослойный железный сердечник.
  • Катушка трансформатора, на которую подается переменное напряжение (вход), называется первичной катушкой, а катушка, с которой снимается переменное напряжение (выход), называется вторичной катушкой.
  • Железный сердечник при использовании в едином блоке создает вихревые токи, и сердечник нагревается.

  • Вырабатываемое таким образом тепло не только приводит к потерям энергии, но и повреждает внутреннюю изоляцию.
  • Чтобы свести к минимуму эффект нагрева, тонкие металлические листы с изоляцией используются для изготовления сердечника трансформатора.Эти листы железа покрыты изоляционным материалом, таким как лак и шеллак. Этот процесс называется ламинированием.
  • Следовательно, сердечник трансформатора ламинирован, чтобы свести к минимуму потери энергии из-за образования вихревых токов.

Первичное напряжение и вторичное напряжение:

  • Входное напряжение трансформатора называется первичным напряжением (V1), а выходное напряжение называется вторичным напряжением (V2).
  • Число витков вторичной обмотки (n2) можно рассчитать по следующему соотношению.

V2/V1 = n2/n1

где,

В2=вторичное напряжение

В1= первичное напряжение

n2= число витков вторичной обмотки

n1= количество витков в первичной обмотке

  • Таким образом, при соответствующем выборе числа витков трансформатор позволяет повышать или понижать переменное напряжение.

Трансформатор основан на следующих двух законах:

  1. В трансформаторе входная мощность (I1V1) равна выходной мощности (I2V2), где I1= входной ток, V1= входное напряжение, I2=выходной ток и V2= выходное напряжение.
  2. Величина ЭДС индукции прямо пропорциональна отношению числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотки.

Типы трансформаторов:
• Трансформаторы бывают двух типов;

  1. Повышающий трансформатор
  2. Понижающий трансформатор

1. Повышающий трансформатор:
• Трансформатор, который преобразует переменный ток низкого напряжения в переменный ток высокого напряжения, называется повышающим трансформатором.
• Такой трансформатор состоит из большего количества витков во вторичной обмотке, чем в первичной, т. е. n2 > n1.
• Применяется в электрических сетях для экономии электроэнергии при передаче электроэнергии по воздушным проводам.
• Он также используется в телевизорах, холодильниках и т. д., а также для получения рентгеновских лучей в рентгеновских трубках.

2. Понижающий трансформатор:
• Трансформатор, который преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, называется понижающим трансформатором.
• Такой трансформатор состоит из меньшего числа витков во вторичной обмотке, чем в первичной обмотке, т. е. n2 < n1.
• Применяется на подстанциях для понижения напряжения перед его подачей потребителям.
• Он также используется в радиоприемниках, кассетных проигрывателях, телевизорах и т. д.

Трансформатор (принцип работы, конструкция и типы)

Как работает трансформатор?

Как работает трансформатор?

На рисунке показан блок питания, найденный в школьной лаборатории.Он подключен к сети, которая питает его входным напряжением 240 В. Используя переключатель напряжения, вы можете выбрать выходное напряжение от 2 В до 12 В. Что изменяет входное напряжение с 240 В на более низкое выходное напряжение?
Основным компонентом блока питания является трансформатор. Трансформаторы могут уменьшать или увеличивать переменный ток. на него подается напряжение .

Принцип действия трансформатора:

  1. Трансформатор работает по принципу электромагнитной индукции .
  2. Он состоит из двух катушек, намотанных на сердечник из мягкого железа, как показано на рисунке.
  3. Первичная обмотка подключена к сети переменного тока. питания, а вторичная катушка подключена к выходным клеммам.
  4. Когда ток в первичной цепи увеличивается, рост магнитного потока заставляет силовые линии магнитного поля перерезать вторичную обмотку. ЭДС индуцируется во вторичной обмотке.
  5. Когда ток в первичной цепи уменьшается, магнитный поток схлопывается и силовые линии снова перерезают вторичную обмотку.ЭДС действующий в противоположном направлении, индуцируется во вторичной обмотке.
  6. Переменный ток в первичной обмотке создает изменяющийся магнитный поток, который индуцирует переменную ЭДС. той же частоты во вторичной обмотке.
  7. На рисунке показана принципиальная схема трансформатора с переменным источником питания.

Люди также спрашивают

Какие существуют типы трансформаторов?

Повышающий и понижающий трансформаторы:

  1. Трансформаторы бывают двух типов:
    (a) Повышающий трансформатор
    (b) Понижающий трансформатор
  2. На рисунке показано сравнение два типа трансформаторов.

Повышающий и понижающий трансформаторы Эксперимент

Цель: Понять повышающий и понижающий трансформаторы.
Материалы: 120-витковая медная катушка, 400-витковая медная катушка, соединительные провода
Аппаратура: Два С-образных железных сердечника с зажимом, изолированные провода, низкое напряжение источник питания, две лампочки 2,5 В 0,3 А с патронами и две лампочки 6,2 В 0,3 А с патронами
Метод:

Повышающий трансформатор

  1. Устройство установлено, как показано на рисунке.Первичная катушка представляет собой медную катушку на 120 витков, а вторичная катушка представляет собой медную катушку на 400 витков.
  2. Лампы 6,2 В, 0,3 А ввинчиваются в соответствующие держатели.
  3. Источник питания настроен на 2 В переменного тока.
  4. Электропитание включено. Сравниваются яркости лампочек в первичной и вторичной цепях.

Понижающий трансформатор

  1. Устройство аппарата изменено таким образом, что 400-витковая медная катушка становится первичной, а 120-витковая — вторичной.
  2. Лампы заменены на лампы 2,5 В, 0,3 А.
  3. Электропитание включено. Сравниваются яркости лампочек в первичной и вторичной цепях.

Наблюдения:
Обсуждение:

  1. Яркость лампы пропорциональна напряжению на ней. Яркость лампочки в первичной цепи указывает на величину входного напряжения. Яркость лампочки во вторичной цепи указывает на величину выходного напряжения.
  2. Когда число витков вторичной обмотки больше, чем у первичной обмотки, выходное напряжение больше входного.
  3. Когда количество витков вторичной обмотки меньше, чем у первичной обмотки, выходное напряжение меньше входного.

Вывод:

  1. Во вторичной катушке индуцируется более высокое напряжение, когда во вторичной катушке больше витков, чем в первичной.
  2. Более низкое напряжение индуцируется во вторичной катушке, когда вторичная катушка имеет меньше витков, чем первичная катушка.

9019

Отношения между оборотами соотношение и соотношение напряжения Эксперимент

AIM: Для показать отношение V S / V P = N S / N P
P
Материалы: Медные катушки с 300, 600 и 900 витков соответственно, соединительные провода
Аппаратура: Сердечники из мягкого железа, 0–12 В пер. источник питания, два переменного тока вольтметры (0–10 В)
Метод:

  1. Устройство устроено, как показано на рисунке, с медной катушкой на 300 витков в качестве первичной обмотки и катушкой на 600 витков в качестве вторичной обмотки.
  2. Устанавливается напряжение источника питания 2 В.
  3. Включается источник питания и записываются показания вольтметров.
  4. Шаги с 1 по 3 повторяются с медной катушкой на 300 витков в качестве первичной обмотки и катушкой на 900 витков в качестве вторичной обмотки.
  5. Устройство аппарата изменено таким образом, что 900-витковая катушка является первичной, а 600-витковая — вторичной.
  6. Напряжение источника питания установлено на 10 В.
  7. Включается блок питания и регистрируются показания вольтметров.
  8. Этапы 6 и 7 повторяются с 900-витковой катушкой в ​​качестве первичной катушки и 300-витковой катушкой в ​​качестве вторичной катушки.

Наблюдения:


  1. Соотношение N S / N P и V S / V P Для каждой пары первичных и вторичных катушек примерно равны.
  2. Принимая во внимание экспериментальные ошибки и потери мощности в трансформаторе, можно сделать вывод, что N s /N p = V s /V p .

Вывод:
Отношение вторичного выходного напряжения к первичному входному напряжению равно отношению числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотки.

Соотношение витков и напряжение Задачи с решениями
  1. На рисунке показана лампа на 12 В, подключенная к выходным клеммам трансформатора.

    Чему равно N s  если бы лампочка загорелась с нормальной яркостью?
    Решение:
    Когда лампа горит с нормальной яркостью, напряжение на ней составляет 12 В. первичного контура во вторичный контур.
  2. Первичная цепь трансформатора получает питание определенного напряжения от a.в. источник питания. Трансформатор подает эту мощность при другом напряжении на электрическое устройство, подключенное к вторичной цепи, как показано на рисунке.
  3. В идеальном трансформаторе отсутствуют потери энергии в процессе преобразования напряжения и передачи мощности.
  4. Выходная мощность равна входной мощности. Таким образом,
    Выходная мощность = Входная мощность
    То есть:

Расчет первичного и вторичного тока трансформатора

На рисунке показан трансформатор, используемый для питания нагревателя 6 В, 48 Вт от источника переменного тока 240 В.в. поставлять.

Рассчитать
(а) число витков в первичной обмотке, Н p
(б) ток во вторичной обмотке, I с
(c) ток в первичной обмотке, I p
Решение:

Определение, типы и принцип работы

Трансформаторы, несомненно, являются основой современных бытовых приборов и имеют широкий спектр применения. Мы не можем представить электрические устройства без них. Трансформаторы — одна из важнейших тем, которую нужно понимать при изучении переменного тока.Приведенные здесь примечания помогут вам кратко пройтись по теме и вернуться к ней в последние часы подготовки. Мы обсудим трансформаторы, их применение, типы и другие формулы, связанные с ними. Также решим возможные вопросы, которые можно задать из темы.

Читайте также: Закон Ленца

Что такое трансформатор?

Трансформатор

  • Как следует из названия, трансформатор — это устройство, используемое при передаче электроэнергии для изменения напряжения переменного тока без изменения частоты между цепями.
  • Может использоваться для увеличения (повышения) или уменьшения (понижения) напряжения источника.
  • Работает только от сети переменного тока.
  • Работает по принципу электромагнитной индукции и взаимной индукции.

Трансформатор

Сколько типов трансформаторов существует?

Трансформаторы имеют широкий спектр применений в мире электроники. Они используются в различных секторах, таких как энергосистема, распределительный сектор, передача и потребление электроэнергии.Они классифицируются на основе различных факторов, таких как:

  • На основе уровней напряжения
  • На основе среды сердечника трансформатора

В зависимости от значения входного и выходного напряжения существует два типа трансформаторов — Шаг- up и Понижающие трансформаторы . Они кратко описаны ниже:

Повышающие трансформаторы:
  • Они используются для повышения уровня напряжения.
  • Выходное напряжение выше входного.
  • В основном используются между генератором и электросетью.
Понижающие трансформаторы:
  • Используются для снижения уровней напряжения.
  • Уровень выходного напряжения ниже уровня входного напряжения.
  • Они в основном используются в бытовой технике для понижения напряжения основного источника питания.

На основе сердечника трансформатора

В трансформаторе первичная и вторичная обмотки намотаны вокруг сердечника для создания взаимной магнитной индукции.В зависимости от материала используемого сердечника на рынке доступны различные типы трансформаторов.

Трансформаторы с воздушным сердечником

В трансформаторах этого типа нет среды между потокосцеплением между первичным и вторичным сердечниками. Первичная и вторичная катушки намотаны на немагнитную полосу, и воздух действует как среда потокосцепления между ними.

Трансформаторы с железным сердечником

В случае трансформаторов с железным сердечником первичная и вторичная обмотки намотаны вокруг железных пластин, которые сложены вместе, образуя идеальный путь прохождения потока.

Трансформаторы других типов:

  • Автотрансформаторы: Трансформаторы этого типа содержат только одну катушку, намотанную на ламинированный сердечник. В автотрансформаторах первичная и вторичная обмотки имеют одну и ту же катушку.
  • Силовые трансформаторы: Они в основном используются на электростанциях, поскольку они подходят для более высоких напряжений.
  • Измерительные трансформаторы: Используются для измерения напряжения, тока, мощности и т. д.

Базовая структура Трансформеров и как они работают?

  • Трансформаторы работают по принципу электромагнитной индукции и взаимной индукции Фарадея.
  • Базовая конструкция трансформатора состоит из двух катушек, намотанных на замкнутый сердечник.
  • Первая катушка, через которую протекает входной переменный ток, называется первичной катушкой, а вторая катушка, через которую генерируется переменный ток, называется вторичной катушкой.
  • Обе катушки имеют взаимную индукцию.
  • Когда переменный ток проходит через первичную катушку, он создает переменный магнитный поток в соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея.
  • Этот переменный магнитный поток создает ЭДС (напряжение) во вторичной обмотке в соответствии с законом Фарадея.
  • Это называется Взаимная индукция .

Детали трансформаторов

Детали трансформаторов

Трансформатор обычно состоит из 2 частей — сердечника и обмотки. Они кратко описаны ниже:

Сердечник

  • Сердечник действует как поддерживающая среда для потока магнитного потока.
  • Сердечник способствует прохождению магнитного потока с низким сопротивлением.
  • Обычно он состоит из железных или медных пластин, сложенных вместе, чтобы уменьшить сопротивление.
  • Материал сердечника варьируется в зависимости от различных факторов, таких как рабочее напряжение, ток, мощность и т.д. .
  • Провод обмотки изолирован снаружи во избежание короткого замыкания.
  • Для этого используются различные виды изоляционных материалов.
  • Как правило, медная проволока используется для обмоток из-за ее высокой проводимости, а также из-за ее пластичных свойств она может быть преобразована в тонкую проволоку.
  • В трансформаторах обычно используются два типа обмоток: первичная и вторичная.
  • Величина выходного напряжения зависит от количества витков в первичной и вторичной обмотках.

Обмотки

Формулы трансформатора

Ниже обсуждаются различные формулы и значения, используемые при решении вопросов, связанных с трансформаторами.Вы можете в последний раз взглянуть на каждый из них перед тем, как отправиться в экзаменационный зал.

ЭДС трансформатора

ЭДС трансформатора

  • Число витков первичной обмотки обозначено N 1
  • Число витков вторичной обмотки обозначено N 2

    T 90 — период времени одного цикла напряжения.
  • f — частота.

Поток формируется в виде синусоидальной волны. ЭДС E 2 , создаваемая во вторичной обмотке, зависит от входного напряжения E 1 , числа витков в первичной обмотке N 1 и вторичной обмотке N 2 .

Уравнение ЭДС для трансформатора можно записать следующим образом: 

Коэффициент трансформации напряжения

Отношение ЭДС к числу витков в соответствующей катушке называется коэффициентом трансформации напряжения. Коэффициент трансформации напряжения k может быть записан как:

  • В случае повышающих трансформаторов: .
  • В случае понижающих трансформаторов: .
  • Выходное напряжение (E 2 ) в K может быть записано как E 2 = E 1 x K.

Способность трансформатора минимизировать потери мощности называется его эффективностью. Это может быть получено согласно следующим уравнениям;

Что следует помнить

  • Как следует из названия, трансформатор — это устройство, используемое при передаче электроэнергии для изменения напряжения переменного тока без изменения частоты между цепями.
  • Трансформаторы, несомненно, являются основой современных бытовых приборов и имеют широкий спектр применения.
  • Трансформаторы имеют широкий спектр применений в мире электроники.
  • Они классифицируются на основе различных факторов, таких как: на основе уровней напряжения и на основе среды сердечника трансформатора.

  • Трансформаторы работают по принципу электромагнитной индукции и взаимной индукции Фарадея.

  • Переменный магнитный поток создает ЭДС (напряжение) во вторичной катушке в соответствии с законом Фарадея. Это называется Взаимная индукция .
  • Трансформатор обычно состоит из 2 частей: сердечника и обмотки.

Примеры вопросов от Transformers

Вопросы. Что из следующего не меняется в трансформаторе?

    1. Текущий
    2. Напряжение
    3. Частота
    4. Все вышеперечисленное

  1. ANS: C. Частота

    Ques. Какое из следующих условий неверно для понижающих трансформаторов?

    1. E2> E1
    2. N2
    3. K <1
    4. Ни один из вышеперечисленных

    ANS: A.E2 > E1

    Вопрос.

    1. Нарисуйте схему обмотки первичной и вторичной катушек в трансформаторе, когда две катушки намотаны друг на друга.
    2. Укажите основной принцип трансформатора и получите выражение для отношения вторичного напряжения к первичному через количество
    3. первичных и вторичных обмоток.
      1. Запишите основное допущение, использованное при выводе приведенных выше соотношений.
      2. Напишите любые две причины, по которым могут происходить потери энергии в реальных трансформаторах.

      Ответ. (i) Схема трансформатора показана ниже:


      (iii) Основные допущения

      • Первичное сопротивление и ток малы.
      • Поток, связанный с первичной и вторичной обмотками, находится там, где нет утечки потока из сердечника.
      • Вторичный ток мал

      (iv) Потери энергии в трансформаторе:
      (i) Потери на вихревые токи Вихревые токи в железном сердечнике трансформатора способствуют потере энергии в виде тепла. (ii) Утечка потока Суммарные потоки, связанные с первичной обмоткой, не полностью проходят через вторичную обмотку, что означает потерю потока. (iii) Потери в меди Из-за нагрева происходят потери энергии в медных проводах первичной и вторичной катушек.(iv) Гистерезисные потери Потери энергии происходят при намагничивании и размагничивании железного сердечника в каждом цикле. (v) Потери от гудения Эффект магнитострикции приводит к вибрации сердечника, которая, в свою очередь, производит звук. Эта потеря называется потерей гудения.

      Вопросы.

      1. Укажите принцип действия повышающего трансформатора. Объясните с помощью маркированной схемы, это работает.
      2. Кратко опишите две потери энергии с указанием причин их возникновения в реальном трансформаторе.[2012]

      Ответ. Принцип работы трансформатора Трансформатор основан на принципе взаимной индукции, т. е. всякий раз, когда величина магнитного потока, связанного с катушкой, изменяется, в соседней катушке индуцируется ЭДС.

      Вопрос. С помощью маркированной схемы кратко опишите основной принцип и работу повышающего трансформатора. (ii) Запишите любые два источника потерь энергии в трансформаторе, (iii) Повышающий трансформатор преобразует низкое входное напряжение в высокое выходное напряжение.Нарушает ли это закон сохранения энергии? Объяснять. [Дели, 2011]

      Ответ. (i) Принцип работы трансформатора Трансформатор основан на принципе взаимной индукции, т. е. всякий раз, когда величина магнитного потока, связанного с катушкой, изменяется, в соседней катушке индуцируется ЭДС.
      (ii) Два фактора для потерь энергии:

      • вихревые токи
      • гистерезисные потери

      (iii) Нет, это не нарушает закон сохранения энергии, потому что увеличение напряжения сопровождается его уменьшением.В качестве альтернативы ток таким образом для входной мощности идеального трансформатора равен выходной мощности.

      Вопросы. Укажите различные потери энергии в трансформаторе. [Вся Индия, 2011]
      Ответ. Потери энергии в трансформаторе:
      (i) Потери на вихревые токи Вихревые токи в железном сердечнике трансформатора способствуют потере энергии в виде тепла.
      (ii) Утечка потока Общие потоки, связанные с первичной обмоткой, не полностью проходят через вторичную обмотку, что означает потерю потока.

      Что такое трансформатор? | Принцип работы, Потери энергии, Диаграмма, Типы, Как работает |

      Что такое трансформатор?

      Что такое трансформатор? — Трансформатор представляет собой устройство, способное преобразовывать переменный ток низкого напряжения в переменный ток высокого напряжения.

      А может преобразовывать переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения. Стабилизатор, который установлен в наших домах, также имеет трансформатор, мобильное зарядное устройство, которое мы используем, также имеет трансформатор и т. д.

      Трансформатор работает на основных принципах электромагнитной индукции и взаимной индукции.

      Трансформатор, который может изменять напряжение переменного тока, может привести к понижению напряжения с высокого. И напряжение может быть как высоким, так и низким, какой трансформатор преобразует напряжение пламени в высокое напряжение, он называется повышающим трансформатором (напряжение больше).

      А трансформатор, который преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, называется понижающим трансформатором (то есть понижающим напряжением).

      Имейте в виду, что основной механизм трансформатора работает только на переменном токе и не работает на постоянном.


      Повышающий трансформатор

      Обратная ситуация, мы можем сделать повышающий трансформатор , повышающий низкое напряжение до высокого. На этот раз у нас больше крачек на вторичной катушке, чем на первичной.

      В повышающем трансформаторе мы используем больше витков во вторичной обмотке, чем в первичной, чтобы получить большее вторичное напряжение и меньший вторичный ток.

      Понижающий трансформатор

      Если в первой катушке больше витков, чем во второй, вторичное напряжение меньше первичного. Это так называемый понижающий трансформатор.

      В понижающем трансформаторе ток изменяется обратным образом — увеличивается в размерах.

      Принцип работы трансформатора

      Принцип работы трансформатора — Работает по принципу взаимной индукции двух катушек или закону электромагнитной индукции Фарадея.

      Когда ток в первичной обмотке изменяется, поток, связанный со вторичной обмоткой, также изменяется.

      Следовательно, во вторичной катушке индуцируется ЭДС из-за электромагнитной индукции по закону Фарадея.

      Трансформатор основан на двух принципах: во-первых, электрический ток может генерировать магнитное поле (электромагнетизм), а во-вторых, изменение магнитного поля внутри катушки с проводом создает напряжение на концах катушки.

      Изменение тока в первичной обмотке изменяет развивающийся магнитный поток. Изменяющийся магнитный поток индуцирует напряжение во вторичной обмотке.

      Как работает трансформатор?

      Трансформатор основан на очень простом факте об электричестве: электромагнитной индукции.

      Как Когда электрический ток течет по проводу, он создает вокруг себя магнитное поле или магнитный ток.

      Магнитное поле можно рассматривать как средство передачи сил между магнитными материалами.

      В повседневной жизни магнитное поле часто встречается как невидимая сила, создаваемая постоянными магнитами, которые притягивают ферромагнитные материалы, такие как железо, кобальт или никель, и притягивают или отталкивают другие магниты.

      Сила этого поля прямо пропорциональна величине тока. Таким образом, магнитное поле, создаваемое таким образом, можно включать и выключать, реверсировать и очень легко изменять его мощность.

      Магнитные поля можно рассматривать как линии магнитного потока, образующие замкнутые пути.На рисунке выше показано магнитное поле (линия потока), создаваемое вокруг провода, по которому течет ток.

      Теперь еще один интересный факт об электричестве. Когда магнитное поле колеблется вокруг куска провода, оно генерирует электрический ток в проводе. Мы можем создать флуктуирующее магнитное поле, пропуская ток в проводе, который также флуктуирует.


      Далее мы попытаемся примирить два вышеупомянутых явления. Итак, если мы поместим второй провод провода рядом с первым проводом и пошлем колеблющийся электрический ток на первый провод, мы создадим электрический ток во втором проводе.Это называется электромагнитной индукцией, потому что переменный ток в первой катушке создает ток во второй катушке.

      Все трансформаторы работают по этому принципу. Если в первом проводе есть синусоидальный переменный ток определенной частоты, то ток, индуцируемый во втором проводе, будет синусоидальным переменным током той же частоты.


      Чем ближе два провода друг к другу, тем больше индукционный ток для тока, заданного в первом проводе.

      Если провода согнуты в катушку и расположены вдоль общей оси, индуктируемый ток будет больше, если провода прямые и параллельные.

      Первая катушка, которая получает электроэнергию от источника, называется первичной обмоткой, а вторая катушка, дающая желаемое выходное напряжение, называется вторичной обмоткой.

      Мы можем более эффективно передавать электрическую энергию от одной катушки к другой, обернув ее вокруг сердечника из мягкого железа.

      Если вторая катушка имеет такое же количество витков, как и первая, то ток во второй катушке будет точно такой же, как и размер первой.

      Но если у нас больше или меньше витков во второй катушке, мы можем сделать вторичный ток и напряжение больше или меньше, чем первичный ток и напряжение.

      Важно отметить, что этот трюк работает только тогда, когда электрический ток каким-то образом колеблется. Другими словами, вы должны использовать тип непрерывно реверсивной мощности с трансформатором, который называется переменным током (AC). Трансформаторы не работают с постоянным током (DC), где постоянный ток непрерывно течет в одном направлении.

      В общем:

      Вторичное напряжение ÷ Первичное напряжение = количество витков во вторичной обмотке Количество витков в первичной обмотке

      Вторичный ток Первичный поток = количество витков в первичной обмотке Количество витков во вторичной обмотке

      Мощность электрического тока равна к текущему напряжению (один из способов запомнить это — ватт = вольт x ампер), поэтому вы можете видеть, что мощность во вторичной катушке теоретически такая же, как мощность в первичной катушке.

      (На самом деле происходит некоторая потеря мощности между первичной и вторичной обмотками, поскольку некоторый «магнитный поток» выходит из сердечника, часть энергии теряется при нагреве сердечника и т. д.).

      Потери энергии в трансформаторе 

      Несмотря на то, что трансформаторы являются очень эффективными машинами, они вызывают меньшие потери энергии по четырем основным причинам:

      • Сопротивление обмотки — Медный кабель с низким сопротивлением, используемый для обмотки, остается устойчивым и, таким образом, вызывает нагрев потеря.
      • Утечка флюса — Если конструкция сердечника не подходит, то поток, создаваемый первичной катушкой, не может быть полностью подключен к вторичной катушке.Это можно уменьшить, если рассмотреть сердечник оболочкового типа.
      • Потеря вихревых токов — Различные магнитные поля индуцируют не только токи вторичной обмотки, но и токи железного сердечника. В железном сердечнике эти токи протекают по малым кругам и называются вихревыми токами.
      • Гистерезис — Это вызвано повторным намагничиванием железного сердечника и размагничиванием, вызванным переменным входным током. Это можно уменьшить, используя сплавы, такие как мюметалл или кремнистая сталь.


      Способ снижения потерь энергии в трансформаторе

      Для уменьшения сопротивления обмотки используются более толстые провода со значительно меньшим сопротивлением. Использование сердечника в виде оболочки уменьшит потери потока. Кроме того, звук издается в результате вибрации сердечника, что приводит к потере энергии. Потери пяточного тока можно уменьшить, рассматривая многослойные сердечники. Используя такие сплавы, как мюметалл или кремнистая сталь, можно уменьшить гистерезисные потери.

      (Что такое трансформатор? Принцип работы, потери энергии, схемы, типы, принцип работы)

      Надеюсь, вам понравилось. Если вам это нравится, пожалуйста, прокомментируйте и поделитесь.

      Спасибо,

      .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.