Jak działają transformatory

Zgodnie z definicją podaną w Wikipedia Transformator elektryczny to stacjonarne urządzenie, które wymienia energię elektryczną przez kilka ściśle uzwojonych cewek poprzez indukcję magnetyczną.

Ciągle zmieniający się prąd w jednym uzwojeniu transformatora generuje zmienny strumień magnetyczny, który w konsekwencji indukuje zmienną siłę elektromotoryczną działającą na drugą cewkę zbudowaną na tym samym rdzeniu.

Podstawowa zasada działania

Zasadniczo transformatory działają poprzez przekazywanie energii elektrycznej między parą cewek poprzez wzajemną indukcję, bez uzależnienia od jakiejkolwiek formy bezpośredniego kontaktu między dwoma uzwojeniami.

Ten proces przenoszenia energii elektrycznej przez indukcję został po raz pierwszy udowodniony przez prawo indukcji Faradaya w 1831 r. Zgodnie z tym prawem indukowane napięcie na dwóch cewkach jest wytwarzane w wyniku zmieniającego się strumienia magnetycznego otaczającego cewkę.

Podstawową funkcją transformatora jest zwiększanie lub zmniejszanie napięcia / prądu przemiennego w różnych proporcjach zgodnie z wymaganiami aplikacji. O proporcjach decyduje liczba zwojów i współczynnik skrętu uzwojenia.

Analiza idealnego transformatora

Możemy sobie wyobrazić idealny transformator jako hipotetyczny projekt, który może być praktycznie pozbawiony jakichkolwiek strat. Co więcej, ta idealna konstrukcja może mieć swoje uzwojenie pierwotne i wtórne doskonale połączone ze sobą.

Oznacza to, że wiązanie magnetyczne między dwoma uzwojeniami przebiega przez rdzeń, którego przepuszczalność magnetyczna jest nieskończona, a indukcyjności uzwojenia mają całkowitą zerową siłę magnetomotoryczną.

Wiemy, że w transformatorze przyłożony prąd przemienny w uzwojeniu pierwotnym próbuje wymusić zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu transformatora, który obejmuje również otoczone wokół niego uzwojenie wtórne.

Ze względu na ten zmienny strumień, siła elektromotoryczna (SEM) jest indukowana na uzwojeniu wtórnym poprzez indukcję elektromagnetyczną. Powoduje to generowanie strumienia na uzwojeniu wtórnym o wielkości przeciwnej, ale równej strumieniowi uzwojenia pierwotnego, zgodnie z Lenz'z law .

Ponieważ rdzeń ma nieskończoną przenikalność magnetyczną, cały (100%) strumień magnetyczny może zostać przeniesiony przez dwa uzwojenia.

Oznacza to, że gdy uzwojenie pierwotne jest poddane działaniu źródła prądu przemiennego, a obciążenie jest podłączone do zacisków uzwojenia wtórnego, prąd przepływa przez odpowiednie uzwojenie w kierunkach wskazanych na poniższym schemacie. W tym stanie siła magnetomotoryczna rdzenia jest neutralizowana do zera.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transformer3d_col3.svg

W tej idealnej konstrukcji transformatora, ponieważ przepływ strumienia przez uzwojenie pierwotne i wtórne wynosi 100%, zgodnie z prawem Faradaya, napięcie indukowane na każdym z uzwojeń będzie idealnie proporcjonalne do liczby zwojów uzwojenia, jak pokazano poniżej postać:

Przetestuj wideo weryfikujące liniową zależność między stosunkiem skrętu pierwotnego do wtórnego.

OBROTY I WSPÓŁCZYNNIKI NAPIĘCIA

Spróbujmy szczegółowo zrozumieć obliczenia współczynnika obrotu:

Wielkość netto napięcia indukowanego z uzwojenia pierwotnego do wtórnego jest po prostu określona przez stosunek liczby zwojów nawiniętych na sekcję pierwotną i wtórną.

Jednak ta zasada ma zastosowanie tylko wtedy, gdy transformator znajduje się blisko idealnego transformatora.

Idealnym transformatorem jest ten transformator, który ma pomijalne straty w postaci efektu naskórkowego lub prądów wirowych.

Weźmy przykład z rysunku 1 poniżej (dla idealnego transformatora).

Załóżmy, że uzwojenie pierwotne składa się z około 10 zwojów, a uzwojenie wtórne tylko z jednym zwojem. Ze względu na indukcję elektromagnetyczną, linie strumienia generowane przez uzwojenie pierwotne w odpowiedzi na wejściowy prąd przemienny, naprzemiennie rozszerzają się i zapadają, przecinając 10 zwojów uzwojenia pierwotnego. Powoduje to indukowanie dokładnie proporcjonalnej ilości napięcia na uzwojeniu wtórnym w zależności od przełożenia zwojów.

Uzwojenie, które zasilane jest napięciem wejściowym prądu przemiennego, staje się uzwojeniem pierwotnym, podczas gdy uzwojenie uzupełniające, które wytwarza sygnał wyjściowy poprzez indukcję magnetyczną z pierwotnego, staje się uzwojeniem wtórnym.

Rysunek (1)

Ponieważ wtórnik ma tylko jeden obrót, doświadcza proporcjonalnego strumienia magnetycznego na swoim pojedynczym obrocie w stosunku do 10 zwojów pierwotnego.

Dlatego, ponieważ napięcie przyłożone do uzwojenia pierwotnego wynosi 12 V, to każde z jego uzwojenia byłoby poddane przeciwstawnej EMF o wartości 12/10 = 1,2 V, i jest to dokładnie wielkość napięcia, które wpłynęłoby na pojedynczy zwoj sekcja drugorzędna. Dzieje się tak, ponieważ ma pojedyncze uzwojenie, które jest w stanie wydobyć tylko taką samą równoważną ilość indukcji, jaka może być dostępna w jednym zwoju pierwotnym.

W ten sposób wtórny z jednym obrotem byłby w stanie wydobyć 1,2 V z pierwotnego.

Z powyższego wyjaśnienia wynika, że ​​liczba zwojów po stronie pierwotnej transformatora odpowiada liniowo napięciu zasilania na tym obwodzie, a napięcie po prostu dzieli się przez liczbę zwojów.

Tak więc w powyższym przypadku, ponieważ napięcie wynosi 12 V, a liczba zwojów wynosi 10, licznik netto EMF indukowany na każdym z zwojów wyniósłby 12/10 = 1,2 V

Przykład nr 2

Teraz zwizualizujmy rysunek 2 poniżej, przedstawia on podobny typ konfiguracji jak na rysunku 1. spodziewaj się drugorzędnego, który ma teraz 1 dodatkową turę, czyli 2 liczby tur.

Nie trzeba dodawać, że teraz wtórny będzie przechodził przez dwa razy więcej linii strumienia w porównaniu do warunku z figury 1, który miał tylko jeden obrót.

Tak więc tutaj uzwojenie wtórne odczytałoby około 12/10 x 2 = 2,4 V, ponieważ na dwa zwoje miałby wpływ wielkość przeciwelektromagnetycznej pola elektromagnetycznego, która może być równoważna na dwóch uzwojeniach po pierwotnej stronie trafo.

Dlatego z powyższej dyskusji możemy ogólnie wywnioskować, że w transformatorze zależność między napięciem a liczbą zwojów pierwotnego i wtórnego jest dość liniowa i proporcjonalna.

Liczby obrotów transformatora

Zatem wyprowadzony wzór na obliczenie liczby zwojów dowolnego transformatora można wyrazić jako:

Es / Ep = Ns / Np

gdzie,

• Es = napięcie wtórne ,
• Ep = napięcie pierwotne,
• Ns = liczba zwojów wtórnych,
• Np = liczba zwojów pierwotnych.

Współczynnik zwrotów pierwotnych wtórnych

Warto zauważyć, że powyższy wzór wskazuje na prostą zależność między stosunkiem napięcia wtórnego do pierwotnego i wtórnej do pierwotnej liczby zwojów, które są wskazane jako proporcjonalne i równe.

Dlatego powyższe równanie można również wyrazić jako:

Ep x Ns = Es x Np

Dalej możemy wyprowadzić powyższy wzór na rozwiązanie Es i Ep, jak pokazano poniżej:

Es = (Ep x Ns) / Np

podobnie,

Ep = (Es x Np) / Ns

Z powyższego równania wynika, że ​​jeśli dostępne są jakiekolwiek 3 wielkości, czwartą wielkość można łatwo określić, rozwiązując wzór.

Rozwiązywanie praktycznych problemów z uzwojeniem transformatora

Przypadek w punkcie 1: Transformator posiada 200 zwojów w części pierwotnej, 50 zwojów w części wtórnej i 120 woltów połączonych w poprzek pierwotnej (Ep). Jakie może być napięcie na obwodzie wtórnym (E)?

Dany:

• Np = 200 zwojów
• Ns = 50 zwojów
• Ep = 120 woltów
• Czy =? woltów

Odpowiedź:

Es = EpNs / Np

Zastępowanie:

Es = (120 V x 50 obrotów) / 200 obrotów

Es = 30 woltów

Przypadek w punkcie 2 : Załóżmy, że mamy 400 zwojów drutu w cewce z rdzeniem żelaznym.

Zakładając, że cewka musi być zastosowana jako uzwojenie pierwotne transformatora, obliczyć liczbę zwojów, które należy nawinąć na cewkę, aby uzyskać uzwojenie wtórne transformatora, aby zapewnić napięcie wtórne o wartości 1 wolta w sytuacji, gdy pierwotne napięcie wynosi 5 woltów?

Dany:

• Np = 400 zwojów
• Ep = 5 woltów
• Es = 1 wolt
• Ns =? zakręty

Odpowiedź:

EpNs = EsNp

Transpozycja dla Ns:

Ns = EsNp / Ep

Zastępowanie:

Ns = (1 V x 400 obrotów) / 5 woltów

Ns = 80 zwojów

Miej na uwadze: Stosunek napięcia (5: 1) jest równoważny stosunkowi uzwojenia (400: 80). Czasami, jako substytut określonych wartości, przypisywany jest współczynnik obrotów lub napięcia.

W takich przypadkach możesz po prostu założyć dowolną liczbę dla jednego z napięć (lub uzwojenia) i obliczyć inną alternatywną wartość ze stosunku.

Jako ilustracja załóżmy, że współczynnik uzwojenia jest przypisany jako 6: 1, możesz sobie wyobrazić ilość zwojów dla sekcji pierwotnej i obliczyć równoważną liczbę zwojów wtórnych, używając podobnych proporcji, takich jak 60:10, 36: 6, 30: 5 itp.

We wszystkich powyższych przykładach transformator wykonuje mniejszą liczbę zwojów w sekcji wtórnej w porównaniu z sekcją pierwotną. Z tego powodu można znaleźć mniejszą ilość napięcia po stronie wtórnej trafo, a nie po stronie pierwotnej.

Co to są transformatory podwyższające i obniżające

Transformator, którego napięcie znamionowe strony wtórnej jest niższe niż napięcie znamionowe strony pierwotnej, jest określany jako a Transformator STEP-DOWN .

Lub, alternatywnie, jeśli wejście prądu przemiennego jest podłączone do uzwojenia, które ma większą liczbę zwojów, transformator działa jak transformator obniżający napięcie.

Stosunek transformatora obniżającego napięcie cztery do jednego jest oznaczony jako 4: 1. Transformator, który zawiera mniejszą liczbę zwojów po stronie pierwotnej w porównaniu ze stroną wtórną, będzie generował wyższe napięcie po stronie wtórnej w porównaniu z napięciem podłączonym po stronie pierwotnej.

Transformator, który ma stronę wtórną znamionowaną powyżej napięcia po stronie pierwotnej, nazywany jest transformatorem STEP-UP. Lub, alternatywnie, jeśli wejście prądu przemiennego jest przyłożone do uzwojenia, które ma mniejszą liczbę zwojów, wówczas transformator działa jak transformator podwyższający.

Stosunek jednego do czterech transformatorów podwyższających należy zapisać jako 1: 4. Jak widać w obu stosunkach, wielkość uzwojenia po stronie pierwotnej jest konsekwentnie wymieniana na początku.

Czy możemy użyć transformatora obniżającego napięcie jako transformatora podwyższającego i odwrotnie?

Tak, zdecydowanie! Wszystkie transformatory działają na tej samej podstawowej zasadzie, jak opisano powyżej. Użycie transformatora podwyższającego jako transformatora obniżającego oznacza po prostu zamianę napięć wejściowych na ich uzwojeniu pierwotnym / wtórnym.

Na przykład, jeśli masz zwykły transformator podwyższający napięcie, który zapewnia wyjście 12-0-12 V z wejściowego prądu przemiennego 220 V, możesz użyć tego samego transformatora, co transformator podwyższający napięcie, aby wytworzyć wyjście 220 V z zasilacza 12 V AC Wejście.

Klasycznym przykładem jest plik obwód falownika , gdzie transformatory nie mają w sobie nic specjalnego. Wszystkie działają przy użyciu zwykłych transformatorów obniżających napięcie, podłączonych w odwrotny sposób.

Wpływ obciążenia

Za każdym razem, gdy obciążenie lub urządzenie elektryczne jest podłączane do uzwojenia wtórnego transformatora, prąd lub amper płynie po stronie wtórnej uzwojenia wraz z obciążeniem.

Strumień magnetyczny generowany przez prąd w uzwojeniu wtórnym oddziałuje z liniami magnetycznymi strumienia wytwarzanego przez amper po stronie pierwotnej. Ten konflikt między dwiema liniami strumieni powstaje w wyniku wspólnej indukcyjności między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym.

Wzajemny strumień

Bezwzględny strumień w materiale rdzenia transformatora jest dominujący zarówno w uzwojeniu pierwotnym, jak i wtórnym. Jest to dodatkowo sposób, przez który energia elektryczna może migrować z uzwojenia pierwotnego do uzwojenia wtórnego.

Ze względu na fakt, że strumień ten łączy oba uzwojenia, zjawisko ogólnie znane jako MUTUAL FLUX. Ponadto indukcyjność, która generuje ten strumień, występuje głównie w obu uzwojeniach i jest nazywana indukcyjnością wzajemną.

Rysunek (2) poniżej przedstawia strumień wytwarzany przez prądy w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym transformatora za każdym razem, gdy w uzwojeniu pierwotnym włączany jest prąd zasilający.

Rysunek 2)

Ilekroć rezystancja obciążenia jest podłączona do uzwojenia wtórnego, napięcie stymulowane do uzwojenia wtórnego wyzwala przepływ prądu w uzwojeniu wtórnym.

Ten prąd wytwarza pierścienie strumienia wokół uzwojenia wtórnego (oznaczone liniami przerywanymi), które mogą stanowić alternatywę dla pola strumienia wokół pierwotnego (prawo Lenza).

W konsekwencji strumień wokół uzwojenia wtórnego eliminuje większość strumienia wokół uzwojenia pierwotnego.

Przy mniejszej ilości strumienia otaczającego uzwojenie pierwotne, odwrotny emf zostaje odcięty, a więcej amperów jest zasysane z zasilania. Prąd uzupełniający w uzwojeniu pierwotnym uwalnia dodatkowe linie strumienia, prawie przywracając początkową ilość bezwzględnych linii strumienia.

OBROTY I OBECNE WSKAŹNIKI

Ilość linii strumienia wytwarzanych w rdzeniu trafo jest proporcjonalna do siły magnesowania

(W AMPERE-TURNS) uzwojenia pierwotnego i wtórnego.

Amperobrot (I x N) wskazuje na magnetyczną siłę napędową, którą można rozumieć jako siłę magnetomotoryczną wytwarzaną przez jeden amper prądu płynącego w cewce o 1 zwoju.

Strumień, który jest dostępny w rdzeniu transformatora, otacza razem uzwojenie pierwotne i wtórne.

Biorąc pod uwagę, że strumień jest identyczny dla każdego uzwojenia, amperozwoje w każdym uzwojeniu pierwotnym i wtórnym powinny być zawsze takie same.

Z tego powodu:

IpNp = IsNs

Gdzie:

IpNp = amper / obroty w uzwojeniu pierwotnym
IsNs - amper / zwoje w uzwojeniu wtórnym

Dzieląc obie strony wyrażenia przez
Ip otrzymujemy:
Np / Ns = Is / Ip

od: Es / Ep = Ns / Np

Następnie: Ep / Es = Np / Ns

Również: Ep / Es = Is / Ip

gdzie

• Ep = napięcie przyłożone do obwodu pierwotnego w woltach
• Es = napięcie na obwodzie wtórnym w woltach
• Ip = prąd w obwodzie pierwotnym w Amp
• Is = prąd w obwodzie wtórnym w amperach

Zauważ, że równania wskazują, że stosunek amperów jest odwrotnością współczynnika uzwojenia lub przekładni zwojów, a także współczynnika napięcia.

Oznacza to, że transformator posiadający mniejszą liczbę zwojów po stronie wtórnej w porównaniu do strony pierwotnej może obniżyć napięcie, ale zwiększyłby prąd. Na przykład:

Załóżmy, że transformator ma stosunek napięcia 6: 1.

Spróbuj znaleźć prąd lub amperów po stronie wtórnej, jeśli prąd lub amper po stronie pierwotnej wynosi 200 miliamperów.

Przypuszczać

Ep = 6V (jako przykład)
Jest = 1 V.
Ip = 200 mA lub 0,2 A
Czy =?

Odpowiedź:

Ep / Es = Is / Ip

Transpozycja dla Is:

Is = EpIp / Es

Zastępowanie:

Is = (6 V x 0,2 A) / 1 V.
Is = 1,2A

Powyższy scenariusz dotyczy tego, że pomimo faktu, że napięcie na uzwojeniu wtórnym jest równe jednej szóstej napięcia na uzwojeniu pierwotnym, natężenie prądu w uzwojeniu wtórnym jest 6 razy większe niż napięcie w uzwojeniu pierwotnym.

Powyższe równania można bardzo dobrze spojrzeć z alternatywnej perspektywy.

Współczynnik uzwojenia oznacza sumę, przez którą transformator zwiększa, zwiększa lub zmniejsza napięcie podłączone do strony pierwotnej.

Aby to zilustrować, załóżmy, że jeśli uzwojenie wtórne transformatora ma dwukrotnie większą liczbę zwojów niż uzwojenie pierwotne, napięcie stymulowane po stronie wtórnej będzie prawdopodobnie dwukrotnie większe niż napięcie na uzwojeniu pierwotnym.

W przypadku, gdy uzwojenie wtórne przenosi połowę liczby zwojów po stronie pierwotnej, napięcie po stronie wtórnej będzie równe połowie napięcia na uzwojeniu pierwotnym.

Powiedziawszy to, współczynnik uzwojenia wraz ze stosunkiem amperów transformatora stanowi skojarzenie odwrotne.

W rezultacie transformator podwyższający 1: 2 może mieć połowę wzmacniacza po stronie wtórnej w porównaniu do strony pierwotnej. Transformator obniżający napięcie 2: 1 może mieć dwa razy większe natężenie prądu w uzwojeniu wtórnym w stosunku do strony pierwotnej.

Ilustracja: Transformator o stosunku uzwojenia 1:12 ma 3 amperów prądu po stronie wtórnej. Znajdź wielkość amperów w uzwojeniu pierwotnym?

Dany:

Np = 1 obrót (na przykład)
Ns = 12 zwojów
Is = 3Amp
Lp =?

Odpowiedź:

Np / Ns = Is / Ip

Zastępowanie:

Ip = (12 obrotów x 3 A) / 1 obrót

Ip = 36A

Obliczanie wzajemnej indukcyjności

Indukcja wzajemna to proces, w którym jedno uzwojenie przechodzi przez indukcję elektromagnetyczną z powodu szybkości zmian prądu sąsiedniego uzwojenia, co prowadzi do sprzężenia indukcyjnego między uzwojeniem.

Innymi słowy Wzajemna indukcyjność jest stosunkiem indukowanego emf na jednym uzwojeniu do szybkości zmiany prądu na drugim uzwojeniu, wyrażonym następującym wzorem:

M = emf / di (t) / dt

Wprowadzanie transformatorów:

Zwykle, gdy badamy transformatory, większość z nas uważa, że ​​napięcie i prądy uzwojenia pierwotnego i wtórnego są ze sobą w fazie. Jednak nie zawsze może to być prawdą. W transformatorach zależność między napięciem, prądem, kątem fazowym w poprzek pierwotnego i wtórnego zależy od tego, jak te uzwojenie są obracane wokół rdzenia. Zależy to od tego, czy oba są w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, czy w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, czy też jedno uzwojenie jest obrócone zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a drugie - w kierunku przeciwnym.

Zapoznaj się z poniższymi diagramami, aby zrozumieć, jak orientacja uzwojenia wpływa na kąt fazowy:

W powyższym przykładzie kierunki nawijania wyglądają identycznie, to znaczy zarówno uzwojenie pierwotne, jak i wtórne są obrócone w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Z powodu tej identycznej orientacji kąt fazowy prądu wyjściowego i napięcia jest identyczny z kątem fazowym prądu i napięcia wejściowego.

W drugim przykładzie powyżej, kierunek uzwojenia transformatora można zobaczyć jako nawinięty w przeciwnym kierunku. Jak widać, pierwotny wydaje się być zgodny z ruchem wskazówek zegara, podczas gdy wtórny jest nawinięty w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Ze względu na tę przeciwną orientację uzwojenia, kąt fazowy między dwoma uzwojeniami jest oddalony od siebie o 180 stopni, a indukowane wyjście wtórne wykazuje odpowiedź prądową i napięciową poza fazą.

Notacja kropkowa i konwencja kropkowa

Aby uniknąć nieporozumień, do odwzorowania orientacji uzwojenia transformatora stosuje się notację kropkową lub konwencję kropkową. Umożliwia to użytkownikowi zrozumienie specyfikacji kąta fazowego wejściowego i wyjściowego, niezależnie od tego, czy uzwojenie pierwotne i wtórne są w fazie, czy poza fazą.

Konwencja kropkowa jest realizowana za pomocą kropek w punkcie początkowym uzwojenia, wskazujących, czy uzwojenia są w fazie, czy poza fazą.

Poniższy schemat transformatora ma oznaczenie w konwencji kropkowej i oznacza, że ​​strona pierwotna i wtórna transformatora są ze sobą w fazie.

Notacja kropkowa zastosowana na poniższej ilustracji pokazuje kropki umieszczone w przeciwnych punktach uzwojenia pierwotnego i wtórnego. Wskazuje to, że orientacja uzwojenia obu stron nie jest taka sama, a zatem kąt fazowy na dwóch uzwojeniach będzie przesunięty w fazie o 180 stopni, gdy wejście prądu przemiennego zostanie przyłożone do jednego z uzwojeń.

Straty w prawdziwym transformatorze

Obliczenia i wzory rozważane w powyższych akapitach zostały oparte na idealnym transformatorze. Jednak w prawdziwym świecie i dla prawdziwego transformatora scenariusz może być znacznie inny.

Przekonasz się, że w idealnym projekcie następujące podstawowe współczynniki liniowe rzeczywistych transformatorów zostaną zignorowane:

(a) Wiele rodzajów strat rdzeniowych, razem znanych jako straty prądu magnesującego, które mogą obejmować następujące rodzaje strat:

• Straty histerezy: jest to spowodowane nieliniowym wpływem strumienia magnetycznego na rdzeń transformatora.
• Straty prądów wirowych: Straty te są spowodowane zjawiskiem zwanym nagrzewaniem dżuli w rdzeniu transformatora. Jest proporcjonalna do kwadratu napięcia przyłożonego do uzwojenia pierwotnego transformatora.

(b) W przeciwieństwie do idealnego transformatora, rezystancja uzwojenia w prawdziwym transformatorze nigdy nie może mieć zerowej rezystancji. Oznacza to, że uzwojenie ostatecznie będzie miało pewną rezystancję i związane z nimi indukcyjności.

• Straty w dżulach: Jak wyjaśniono powyżej, opór generowany na zaciskach uzwojenia powoduje straty w dżulach.
• Strumień upływu: wiemy, że transformatory w dużym stopniu zależą od indukcji magnetycznej w ich uzwojeniu. Jednakże, ponieważ uzwojenie jest zbudowane na wspólnym pojedynczym rdzeniu, strumień magnetyczny wykazuje tendencję do przeciekania przez uzwojenie przez rdzeń. Powoduje to powstanie impedancji zwanej impedancją bierną pierwotną / wtórną, która przyczynia się do strat transformatora.

(c) Ponieważ transformator jest również rodzajem cewki indukcyjnej, ze względu na rozkład pola elektrycznego wpływa na niego również zjawisko, takie jak pojemność pasożytnicza i rezonans własny. Te pasożytnicze pojemności zwykle mogą mieć 3 różne formy, jak podano poniżej:

• Pojemność generowana między zwojami jeden nad drugim wewnątrz jednej warstwy
• Pojemność generowana na dwóch lub więcej sąsiadujących warstwach
• Pojemność wytworzona między rdzeniem transformatora a warstwą (warstwami) uzwojenia leżącymi w sąsiedztwie rdzenia

Wniosek

Z powyższej dyskusji możemy zrozumieć, że w praktycznych zastosowaniach obliczanie transformatora, zwłaszcza transformatora z rdzeniem żelaznym, może nie być tak proste, jak byłby transformator idealny.

Aby uzyskać najdokładniejsze wyniki dla danych uzwojenia, może być konieczne uwzględnienie wielu czynników, takich jak: gęstość strumienia, obszar rdzenia, rozmiar rdzenia, szerokość pióra, powierzchnia okna, rodzaj materiału rdzenia itp.

Możesz dowiedzieć się więcej o wszystkich tych obliczeniach pod tym postem: