Принципы действия трансформатора

Подписаться


Трансформатор – электрическая машина, которая состоит из набора индуктивно связанных между собой обмоток на магнитопроводе и предназначена для преобразования путем электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока, при этом частота в системе переменного тока не меняется, а остается прежней.

Трансформаторы широко используются в различных областях: электроэнергетика, электроника, радиотехника.

По конструкции трансформатор может состоять из одной или нескольких обмоток, которые охватывает общий магнитный поток, обмотки, как правило, наматываются на магнитопровод, который делают из магнита – мягкого материала.

Базовые принципы действия трансформатора.

Вся работа трансформатора основывается на 2 базовых принципах действия:
• Изменяющийся во временном промежутке электрический ток создает изменяющееся во временном промежутке поле (электромагнетизм).

• Изменение магнитного потока, которое проходит через обмотку, создаст ЭДС в этой обмотке (электромагнитная индукция).


Схематическое устройство трансформатора: 1 — первичная обмотка, 2 — вторичная

На первичную обмотку подается напряжение от внешнего источника. Проходящий по первичной обмотке переменный ток создаст переменный магнитный поток на магнитопроводе. Вследствие электромагнитной индукции, магнитный поток в магнитопроводе создаст во всех обмотках пропорциональную первой производной магнитного потока.
Во многих трансформаторах, которые работают на высоких или сверхвысоких частотах, может отсутствовать магнитопровод.

Режимы работы трансформатора:
1. Режим холостого хода.
Характеризуется разомкнутой вторичной цепью трансформатора, в результате чего электрический ток по ней не проходит. При помощи опыта холостого хода можно узнать КПД трансформатора, потери в стали и коэффициент трансформации.

а - режим холостого хода, б - режим нагрузки

2. Нагрузочный режим.
Характеризуется замкнутой на нагрузке вторичной цепи трансформатора. Также является главным рабочим режимом для трансформатора.

3. Режим короткого замыкания.
Данный режим получается за счет замыкания вторичной цепи накоротко. С помощью его определяют потери полезной мощности на нагрев проводов в трансформаторной цепи.

ВложениеРазмер
1.png9.13 КБ
2.png71.84 КБ
3.jpg16.84 КБ
4.jpg10.33 КБ
+
2
-
31 Июля 2012, 09:17