อัตราการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลง

พื้นฐานของการดำเนินงานของหม้อแปลงกำหนด ปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า แกนหม้อแปลงประกอบด้วยแผ่นเหล็กแต่ละประกอบเป็นกรอบปิดของฟอร์ม ที่เป็นแกนหลักที่มีอยู่สองคดเคี้ยวS₁และS₂กับจำนวนรอบและw₂w₁ ขดลวดมีความต้านทานน้อยและเหนี่ยวนำสูง

ที่ใช้บังคับกับปลายทั้งสองของขดลวดS₁ซึ่งเราเรียกว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับหลักU₁ โดยคดเคี้ยวผ่าน กระแสสลับ ฉันซึ่งดึงดูดแกนเหล็กโดยการวางไว้ในสนามแม่เหล็กสลับ magnetizing การกระทำในปัจจุบันสัดส่วนกับจำนวนแอมแปร์-ผลัด (Iw₁)

ในฐานะที่เพิ่มขึ้นในปัจจุบันจะเพิ่มสนามแม่เหล็กในแกนซึ่งจะกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงในรอบของแรงเคลื่อนไฟฟ้าขดลวดของตัวเองเหนี่ยวนำ เมื่อมันถึงแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นในปัจจุบันในการหยุดวงจรหลัก ดังนั้นในหลักหม้อแปลงวงจรขดลวดจะทำงานU₁ใช้แรงดันและแรงเคลื่อนไฟฟ้าของตัวเองเหนี่ยวนำE₁ ในกรณีนี้แรงดันU₁E₁มากขึ้นจำนวนเงินที่ ลดลงของแรงดันไฟฟ้า ในขดลวดมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นเราจึงสามารถเขียนโดยประมาณ:

U₁ = E₁

สลับสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในแกนหม้อแปลงผ่านยังขดลวดคดเคี้ยวรองแต่ละขดลวดขดลวดที่น่าตื่นเต้นเช่นว่าขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเป็นหลักคดเคี้ยวของแต่ละขดลวด

ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าจำนวนรอบหลักเท่ากับw₁และรอง - w₂จะแต่งตั้งให้มีผลบังคับใช้ที่พวกเขาจะตามลำดับเท่ากับ:

E₁ = w₁e,

E₂ = w₂e,

ที่อี - แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวด

แรงดันไฟฟ้าที่ปลายของU₂เปิดขดลวดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเท่ากับมันคือ.:

U₂ = E₂

ดังนั้นเราจึงสามารถสรุปได้ว่าแรงดันไฟฟ้าทั้งสองด้านของหลักหม้อแปลงขดลวดเพื่อให้หมายถึงค่าของแรงดันไฟฟ้าที่ปลายของขดลวดที่สองจำนวนผลัดหลักที่เกี่ยวข้องกับจำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมินี้:

(U₁ / U₂) = (w₁ / w₂) = k

คงที่ k - อัตราส่วนหม้อแปลงกระแส

ในกรณีที่ว่าถ้ามันเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าจัดขดลวดทุติยภูมิที่มีจำนวนเพิ่มขึ้นของการผลัด (ที่เรียกว่า ขั้นตอนที่ขึ้นหม้อแปลง); ในกรณีที่มีความจำเป็นต้องลดแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงที่ถ่ายด้วยจำนวนที่น้อยกว่าในการเปลี่ยน (ขั้นตอนลงหม้อแปลง) หม้อแปลงสามารถทำหน้าที่เป็นทั้งอัตราการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนขึ้นและเป็นขั้นตอนลงขึ้นอยู่กับที่จะใช้เป็นขดลวดหลัก

ในขณะที่ขดลวดทุติยภูมิเปิด (ไม่มี AC) หม้อแปลงจะไม่ทำงาน ดังนั้นมันจึงสิ้นเปลืองพลังงานน้อยเนื่องจากปัจจุบัน magnetizing แกนเหล็กเนื่องจากการที่มีขนาดใหญ่ ขดลวดเหนี่ยวนำ มีขนาดเล็กมาก ส่งพลังงานให้กับวงจรที่สองจากหลักขณะที่ออฟไลน์ ประสบการณ์นี้มีโอกาสที่จะเรียนรู้อัตราการเปลี่ยนแปลง, ความต้านทานของไม่ได้ใช้งานและหม้อแปลงกระแส

โหลดหม้อแปลงข้ามผ่านวงจรขดลวดทุติยภูมิต้านทาน ตอนนี้มันจะไปใน ปัจจุบันการเหนี่ยวนำ แสดงโดยตัวอักษรI₂ ปัจจุบันนี้เป็นไปตามกฎหมายของพรจะทำให้เกิดการลดลงของสนามแม่เหล็กในแกน อย่างไรก็ตามการลดลงของสนามแม่เหล็กในแกนจะลดตัวเองเหนี่ยวนำแรงเคลื่อนไฟฟ้าในขดลวดหลักและเพื่อความไม่สมดุลระหว่างพลังนี้และแรงดันไฟฟ้าE₁U₁ที่ได้รับจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังขดลวดหลัก เป็นผลให้ขดลวดหลักเพิ่มขึ้นในปัจจุบันบางI₁คุณค่าและจะเท่ากับ I + I₁ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของสนามแม่เหล็กในปัจจุบันในแกนหม้อแปลงไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นถึงค่าก่อนหน้าและความไม่สมดุลระหว่างU₁และE₁มีการเรียกคืนอีกครั้ง ดังนั้นลักษณะของI₂ปัจจุบันรองทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นในปัจจุบันในขดลวดหลักโดยI₁ค่าที่ตรวจพบในปัจจุบันภาระของขดลวดหลักของหม้อแปลง

เมื่อโหลดของหม้อแปลงที่ทำส่งอย่างต่อเนื่องของการใช้พลังงานในวงจรที่สองจากหลัก ตามกฎหมายของการอนุรักษ์และการเปลี่ยนแปลงของพลังงานในปัจจุบันในอำนาจวงจรหลักเท่ากับปัจจุบันในวงจรไฟฟ้ามัธยมศึกษา จึงต้องทำหน้าที่เท่าเทียมกัน:

I₁U₁ = I₂U₂

ในความเป็นจริงความเท่าเทียมกันนี้จะไม่ได้สังเกตในขณะที่หม้อแปลงมีการสูญเสีย แต่ขนาดเล็ก อัตราการเปลี่ยนแปลงเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 94-99%