Знайомство з трансформатором

Найпростіший трансформатор являє собою дві котушки, які розміщені одна біля одної. При подачі змінної напруги на одну із обмоток, навколо неї створюється електромагнітне поле, яке пронизує другу обмотку. Феромагнітне осердя (магнітопровід) покращує цей ефект. У другій котушці наводиться напруга і якщо до неї підключити навантаження (резистор, лампочку чи інший пристрій), то почне протікати струм.


-На трансформатор не можна подавати постійну напругу. По-перше, він не буде працювати, по-друге, може перегрітися і згоріти. Справа в тому, що будь-яка котушка індуктивності має активний і реактивний опір. Реактивний опір змінюється в залежності від частоти. Індуктивний опір можна порахувати за формулою: Х_L = 2 π f L, де π ≈ 3,14, f - частота напруги або струму (в електромережі вона 50 Гц), L- індуктивність (одиниця вимірювання Гн - Генрі). Як видно із формули, при постійному струмі (f = 0 Гц) індуктивний опір дорівнює нулю.

 -Для трансформатора небезпечним є короткозамкнений виток. В такому випадку по замкненому витку проходить струм і він починає сильно грітися. Щоб дізнатися чи витки не замкнені, від трансформатора відключають навантаження і спостерігають за ним, заодно перевіряють вихідну напругу. Якщо трансформатор сильно гріється, його треба ремонтувати або замінити.

По приколу можна самостійно надягнути якесь металеве кільце на обмотку і трансформатор може згоріти. Якщо думаєте, що залізне осердя добре проводить струм, то хочу зазначити, що кожну пластину покривають тонким шаром окислу.

 -Трансформатори не підсилюють потужності: потужність на вході дорівнює потужності на виході Р1=Р2. Відповідно, якщо ми понижаємо вихідну напругу, то збільшується вихідний струм. І навпаки, якщо піднімаємо напругу, то струм зменшується

U₁ I₁ = U₂ I₂.

На трансформаторі видно, де грубший провід, там проходить більший струм.

 -Важливим параметром є коефіцієнт трансформації. Вираховується по формулі

k = N₂ / N₁ = U₂ / U₁,

де N - кількість витків; U - напруга; 1 і 2 - індекси, які вказують на первинну і вторинну сторону трансформатора.

Трансформатори використовують у блоках живлення, так як він не тільки понижує (піднімає) напругу, але й робить гальванічну розв’язку - запобігає проникненню небезпечної напруги на вихід. Ще є узгоджуючі та імпульсні трансформатори. Їх принцип дії однаковий, але там є свої нюанси. У промисловості випускаються силові трансформатори, які живлять будинки, заводи, міста, райони і області. Підвищувальні трансформатори використовують на електростанціях, понижуючі на підстанціях. До них може бути підведена напруга від 6 кВ до 1150 кВ.
------------
http://moehobi.com/?p=547