Πώς λειτουργεί ένας μετασχηματιστής φυσική;

Ίσως θέλετε επίσης να μάθετεΓιατί η δύναμη μπορεί να διατηρηθεί σε μετασχηματιστές;

https://youtube.com/shorts/gsy88_7ie9i?feature {{3}Share

Τη βασική αρχή πουμετασχηματιστής ισχύοςΗ λειτουργία εξαρτάται από: Η λειτουργία του μετασχηματιστή είναι η ανταλλαγή τάσης AC ή ρεύματος μεταξύ δύο ή περισσότερων περιελίξεων στην ίδια συχνότητα με τη βοήθεια ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Εν ολίγοις, η αρχή λειτουργίας είναι ότι "η ηλεκτρική ενέργεια παράγει μαγνητισμό, ο μαγνητισμός παράγει ηλεκτρική ενέργεια".

Η αρχή λειτουργίας του μετασχηματιστή είναι η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, αλλά αυστηρά μιλώντας, οφείλεται στο φαινόμενο αμοιβαίου επαγωγικού. Το παρακάτω είναι μια εξήγηση του νόμου περί επαγωγής και του αμοιβαίου φαινομένου επαγωγής:

Αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής: Όταν η μαγνητική ροή που σχετίζεται με τις αλλαγές του πηνίου (ή μπορούμε να καταλάβουμε ότι η μαγνητική ροή που διέρχεται από ή μέσα από τις αλλαγές του πηνίου), το πηνίο θα προκαλέσει μια ηλεκτρομαγνητική δύναμη (η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι μια φυσική ποσότητα που χρησιμοποιείται για να χαρακτηρίσει την τροφοδοσία, κοινώς γνωστή ως ρεύμα) και όταν η μαγνητική ροή) θα διατηρείται συνεχώς η μεταβολή της ηλεκτρομαγνητικής ενέργεια δημιουργείται συνεχώς ανάλογα. Αυτή είναι η πιο διαισθητική εξήγηση του "ηλεκτρομαγνητισμού".

Συγκεκριμένα, σύμφωνα με την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday, το εύρος της επαγόμενης ηλεκτρομαγνητικής δύναμης (επαγόμενο ρεύμα) είναι ανάλογο του ρυθμού μεταβολής της μαγνητικής ροής που διέρχεται από το πηνίο. Μπορούμε να εξηγήσουμε αυτή τη δήλωση πιο διαισθητικά με μαθηματικό τρόπο,, όπου e είναι η επαγόμενη ηλεκτρομαγνητική δύναμη, n είναι ο αριθμός των στροφών του πηνίου, καιείναι ο ρυθμός μεταβολής της μαγνητικής ροής.

Ας δούμε την αμοιβαία επαγωγή: το μεταβαλλόμενο εναλλασσόμενο ρεύμα στο πρωτογενές πηνίο δημιουργεί ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο και το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο περνάει μέσα από το δευτερεύον πηνίο, το οποίο προκαλεί μια ηλεκτρομώτρια δύναμη στο δευτερεύον πηνίο, δηλαδή ένα επαγόμενο ρεύμα: EMF. Η αμοιβαία επαγωγή είναι άμεσο αποτέλεσμα του νόμου του Faraday.

Οι μετασχηματιστές είναι το καλύτερο παράδειγμα αμοιβαίας επαγωγής και το ορίζουμε ως εξής: Όταν ένα μεταβαλλόμενο ρεύμα σε ένα πηνίο προκαλεί μια ηλεκτρομαγνητική δύναμη (ρεύμα) σε ένα άλλο γειτονικό πηνίο, το φαινόμενο που εμφανίζεται ονομάζεται αμοιβαία επαγωγή (που είναι αυτό που συνήθως καλούμε"Η ηλεκτρική ενέργεια παράγει μαγνητισμό, ο μαγνητισμός παράγει ηλεκτρική ενέργεια").

Λεπτομερής, σύμφωνα με το νόμο του Lenz, το τρέχον που παράγεται από την αμοιβαία επαγωγή μεταξύ δύο πηνίων επηρεάζεται από τον συντελεστή αμοιβαίας επαγωγής (ο συντελεστής αμοιβαίας επαγωγής (m) ποσοτικοποιεί τον βαθμό αμοιβαίας επαγωγής μεταξύ των δύο πηνίων), που μετράται στον Henry (Η) σύμφωνα με τα ηλεκτρονικά δεδομένα. Η αμοιβαία επαγωγή των δύο πηνίων είναι η ίδια..

Αυτή η βασική αρχή εργασίας καθορίζει ότι ο μετασχηματιστής δεν θα προκαλέσει μεγάλη απώλεια σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας. Και τώρα, οι σύγχρονοι μετασχηματιστές μπορούν συνήθως να επιτύχουν αποτελεσματική απόδοση μεταξύ 95% και 99%, ανάλογα με το σχεδιασμό, τα υλικά και τις συνθήκες λειτουργίας. Οι αποτελεσματικότητες μπορεί να είναι ελαφρώς χαμηλότερες, συνήθως μεταξύ 95% και 98%. Για τους μεγαλύτερους ή χαμηλότερους - μετασχηματιστές ποιότητας, οι αποτελεσματικότητες μπορεί να είναι μικρότερες από 95%.

Επικοινωνία τώρα