Трансформатор

Трансформатором является устройство, служащее для повышения или понижения напряжения переменного тока. Он обычно состоит из двух катушек изолированной проволоки, имеющих общий сердечник, изготовленный из отдельных пластин магнитно-мягкого железа, рис. 8.10.

Рис. 8.10

По одной из обмоток, которая называется первичной, пропускается преобразуемый переменный ток (получаемый, например, от генератора переменного тока). Этот ток создает в железном сердечнике переменный магнитный поток, пронизывающий обе обмотки. В итоге в каждом витке первичной обмотки возникает ЭДС самоиндукци

в каждом витке вторичной обмотки такая же ЭДС индукции.

Индуцируемые в обмотках ЭДС относятся как числа витков в них

(8.18)

где k ¾ коэффициент трансформации.

В режиме холостого хода (отсутствует нагрузка во вторичной обмотке), когда ток первичной обмотки очень мал и падением напряжения в первичной катушке можно пренебречь, имеем e1 » U1 и e2 » U2, откуда

(8.19)

Коэффициентом трансформации трансформатора называют отношение напряжения на зажимах первичной обмотки к напряжению на зажимах вторичной обмотки трансформатора при его работе в режиме холостого хода.

КПД современных трансформаторов составляет 95¸99% (отношение мощности на зажимах вторичной обмотки к мощности, потребляемой первичной обмоткой), поэтому можно считать, что при нагрузке трансформатора

I1e1 » I2e2, (8.20)

то есть

(8.21)

Напряжение на зажимах вторичной обмотки с учетом падения напряжения на сопротивлении обмотки R2, рассчитывается как

U2 = e2 - I2R2, (8.22)

по аналогии в случае первичной обмотки

U1 » e1 + I1R1. (8.23)

Трансформатор был изобретен в 1876 г. П.Н. Яблочковым, который применил его для питания «свечей», требующих различного напряжения. Потери энергии в трансформаторе, в первую очередь, связаны с расходом энергии на нагревание обмоток, на токи Фуко и на перемагничевание железа.

1Джозеф Генри ¾ американский физик.








Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 874;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.