32.11
Transformator przenosi energię elektryczną z jednego obwodu do drugiego za pomocą indukcji elektromagnetycznej. Służy do zwiększania lub zmniejszania napięcia prądu przemiennego poprzez wymianę cewki wtórnej, utrzymując stałą częstotliwość.
Składa się z dwóch oddzielnych uzwojeń owiniętych wokół miękkiego żelaznego rdzenia. Uzwojenie pierwotne ma zwoje N_p i jest podłączone do napięcia przemiennego. Uzwojenie wtórne ma N_ zwojów i jest podłączone do rezystora obciążenia.
W tym przypadku transformator jest uważany za idealny, bez strat energii i zakłada się, że ten sam strumień magnetyczny przechodzi przez uzwojenie pierwotne i wtórne.
Źródło prądu przemiennego, podłączone do uzwojenia pierwotnego, wytwarza prąd przemienny, który wytwarza zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu. Strumień ten indukuje emf w każdym uzwojeniu.
Ponieważ strumień magnetyczny jest równy przez uzwojenie pierwotne i wtórne, stosunek wtórnego emf do pierwotnego emf jest równy stosunkowi zwojów wtórnych do pierwotnych w dowolnym momencie.
Jeśli uzwojenia mają zerową rezystancję, indukowane emf jest równe napięciom na zaciskach, co daje równanie transformatora.
Urządzenie przekształcające napięcie z jednej wartości na drugą za pomocą indukcji nazywa się transformatorem. Transformator składa się z dwóch oddzielnych cewek lub uzwojeń owiniętych wokół tego samego rdzenia z miękkiego żelaza. Jednakże są one od siebie odizolowane elektrycznie.
Żelazny rdzeń ma znaczną przepuszczalność względną. Dlatego linie pola magnetycznego generowane przez prąd w jednym uzwojeniu są prawie całkowicie zamknięte w rdzeniu, tak że ten sam strumień magnetyczny przenika każdy zwój zarówno uzwojenia pierwotnego, jak i wtórnego, maksymalizując wzajemną indukcyjność obu uzwojeń.
Uzwojenie pierwotne ma NP pętli lub zwojów i jest podłączone do źródła napięcia przemiennego. Uzwojenie wtórne ma NS i jest podłączone do rezystora obciążającego. W idealnym transformatorze napięcie przemienne przyłożone do uzwojenia pierwotnego generuje strumień magnetyczny, który indukuje emf w uzwojeniu wtórnym. Dlatego napięcie wyjściowe dostarczane do rezystora obciążającego musi być równe sile emf indukowanej w uzwojeniu wtórnym. W konsekwencji stosunek wtórnego emf do pierwotnego emf jest równy stosunkowi zwojów wtórnych do pierwotnych. Jeżeli uzwojenia mają zerową rezystancję, indukowane siły elektromotoryczne są równe napięciu na zaciskach, odpowiednio, uzwojenia pierwotnego i wtórnego i są określone przez:

Równanie to jest często skracane jako równanie transformatora. W idealnym przypadku straty energii na histerezę magnetyczną, nagrzewanie omowe w uzwojeniach i nagrzewanie omowe indukowanych prądów wirowych w rdzeniu są również ignorowane.
Siła indukowana w uzwojeniu wtórnym powoduje powstanie prądu przemiennego, który dostarcza energię do urządzenia, do którego jest podłączony. Wszystkie prądy i siły elektromotoryczne mają tę samą częstotliwość co źródło prądu przemiennego.
Transformator przenosi energię elektryczną z jednego obwodu do drugiego za pomocą indukcji elektromagnetycznej. Służy do zwiększania lub zmniejszania napięcia prądu przemiennego poprzez wymianę cewki wtórnej, utrzymując stałą częstotliwość.
Składa się z dwóch oddzielnych uzwojeń owiniętych wokół miękkiego żelaznego rdzenia. Uzwojenie pierwotne ma zwoje N_p i jest podłączone do napięcia przemiennego. Uzwojenie wtórne ma N_ zwojów i jest podłączone do rezystora obciążenia.
W tym przypadku transformator jest uważany za idealny, bez strat energii i zakłada się, że ten sam strumień magnetyczny przechodzi przez uzwojenie pierwotne i wtórne.
Źródło prądu przemiennego, podłączone do uzwojenia pierwotnego, wytwarza prąd przemienny, który wytwarza zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu. Strumień ten indukuje emf w każdym uzwojeniu.
Ponieważ strumień magnetyczny jest równy przez uzwojenie pierwotne i wtórne, stosunek wtórnego emf do pierwotnego emf jest równy stosunkowi zwojów wtórnych do pierwotnych w dowolnym momencie.
Jeśli uzwojenia mają zerową rezystancję, indukowane emf jest równe napięciom na zaciskach, co daje równanie transformatora.
From Chapter 32:
Now Playing
Alternating-Current Circuits
2.2K Views
Alternating-Current Circuits
3.7K Views
Alternating-Current Circuits
4.1K Views
Alternating-Current Circuits
2.7K Views
Alternating-Current Circuits
3.6K Views
Alternating-Current Circuits
2.5K Views
Alternating-Current Circuits
2.5K Views
Alternating-Current Circuits
2.0K Views
Alternating-Current Circuits
2.9K Views
Alternating-Current Circuits
1.6K Views
Alternating-Current Circuits
1.9K Views
Alternating-Current Circuits
1.7K Views
Alternating-Current Circuits
1.7K Views