Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan

Transformer

Ang isang transpormer ay isang simpleng de-koryenteng aparato, na gumagamit ng pag-aari ng kapwa induction upang mabago ang isang alternating boltahe mula sa isa patungo sa isa pa na mas malaki o mas maliit ang halaga.

Ang unang pare-parehong potensyal na isa ay naimbento noong 1885, at mula noon, ito ay naging isang pangangailangan bilang isang mahahalagang aparato para sa paghahatid, pamamahagi, at paggamit ng alternating kasalukuyang (AC).

shell form DBZ disenyo ng transpormer noong 1885
Shell form DBZ design transpormer noong 1885, Credit ng Larawan - Zátonyi Sándor, (ifj.), Trafo ng DBZCC BY-SA 3.0

Mayroong iba't ibang mga uri ng mga transformer na may iba't ibang mga disenyo na angkop para sa iba't ibang mga application na elektroniko at elektrisidad na kuryente. Ang kanilang mga laki ay mula sa application ng Radio Frequency na mayroong dami na mas mababa sa isang cubic centimeter, hanggang sa malalaking yunit na tumitimbang ng daan-daang tonelada na ginamit sa mga grid ng kuryente.

transpormer
mga transformer sa isang electric substation, Credit ng Larawan - Allalone89Station ng Melbourne Terminal, minarkahan bilang pampublikong domain, higit pang mga detalye sa Wikimedia Commons

Ang mga ito ay pinaka-malawak na ginagamit sa paghahatid at pamamahagi ng enerhiya sa mahabang distansya sa pamamagitan ng pagtaas ng output ng boltahe mula sa transpormer upang ang kasalukuyang ay nabawasan at pagkatapos, ang resistive core pagkawala ay hindi gaanong makabuluhan, kaya ang signal ay maaaring mailipat sa distansya sa ang substation ay magkadikit sa mga mamimili kung saan ang boltahe ay muling ibinaba para sa karagdagang paggamit.

Pangunahing Istraktura at Paggawa ng Transformer

Ang pangunahing istraktura ng isang transpormador sa pangkalahatan ay binubuo ng dalawang coil na sugat sa paligid ng isang malambot na core ng bakal, lalo na ang pangunahin at pangalawang coil. Ang boltahe ng input ng ac ay inilalapat sa pangunahing likaw at ang boltahe ng output ng ac ay sinusunod sa pangalawang bahagi. 

Tulad ng nalalaman natin na ang isang sapilitan na emf o boltahe ay nabubuo lamang kapag ang magnetic field flux ay nagbabago na may kaugnayan sa coil o circuit, samakatuwid, ang inductance ng isa sa pagitan ng dalawang coil ay posible lamang sa isang alternating, ie pagbabago / boltahe ng AC, at hindi direkta , ibig sabihin, matatag / boltahe ng DC.

pagtatrabaho ng transpormer at leakage flux
Paggawa ng transpormer at leakage flux
Credit sa Larawan:Ang aking sarili, Transformer fluxCC BY-SA 3.0

Ginagamit ang mga transformer upang ibalhin ang boltahe at kasalukuyang mga antas ayon sa ratio ng input sa pagliko ng output coil. Ang mga liko sa pangunahin at pangalawang likaw ay Np at Ns, ayon sa pagkakabanggit. Hayaan ang Φ na ang pagkilos ng bagay na naka-link sa pamamagitan ng parehong pangunahin at pangalawang coil. Pagkatapos,

Sapilitan emf sa kabuuan ng pangunahing likaw,  Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan = Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan

Sapilitan emf sa kabuuan ng pangalawang likaw, Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan = Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan

Mula sa mga equation na ito, maiuugnay natin iyon  Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan

Kung saan ang mga simbolo ay may mga sumusunod na kahulugan:

 Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan        

Lakas, P = IpVp = AkosVs

Nauugnay sa nakaraang mga equation, Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan

Sa gayon mayroon kaming Vs = (Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan)Vat akos = Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayan IP

Para sa pag-angat: Vs > Vp kaya Ns>Np at akos<Ip

Para sa pagbaba: Vs <Vp kaya Ns <Np at akos > Akop

Pangunahing at Pangalawang pangalawang likawin sa isang transpormer

transpormer
Pangunahin at pangalawang paikot-ikot
Credit sa Larawan: hindi nagpapakilala, Transformer3d colCC BY-SA 3.0

Ang ugnayan sa itaas ay batay sa ilang mga pagpapalagay, na kung saan ay ang mga sumusunod:

  • Ang magkatulad na pagkilos ng pagkilos ng bagay ay nag-uugnay sa parehong pangunahin at pangalawang nang walang anumang pagtulo ng pagkilos ng bagay.
  • Ang pangalawang kasalukuyang ay maliit.
  • Ang pangunahing paglaban at kasalukuyang ay bale-wala.

Samakatuwid, ang kahusayan ng transpormer ay hindi maaaring maging 100%. Kahit na ang isang mahusay na dinisenyo ang isa ay maaaring magkaroon ng isang kahusayan ng hanggang sa 95%. Para sa pagkakaroon ng mas mataas na kahusayan ang pangunahing apat na kadahilanan ng pagkawala ng enerhiya dito ay dapat tandaan.

Sanhi ng pagkawala ng enerhiya ng Transformer:

  • Flux tagas: Mayroong palaging ilang mga pagkulo ng pagkilos ng bagay bilang halos imposible para sa lahat ng pagkilos ng bagay mula sa pangunahin upang pumasa sa pangalawang nang walang anumang tagas.
  • Eddy alon: Ang magkakaibang magnetic flux ay mag-uudyok ng mga eddy alon sa iron core, na maaaring maging sanhi ng pag-init at kaya't pagkawala ng enerhiya. Maaaring mapaliit ang mga ito sa pamamagitan ng paggamit ng isang laminated iron core.
  • Paglaban sa paikot-ikot: Nawala ang enerhiya sa anyo ng pagwawaldas ng init sa pamamagitan ng mga wire ngunit maaaring mabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng medyo makapal na mga wire.
  • Hysteresis: Kapag ang magnetization ng core ay paulit-ulit na binabaligtad ng isang alternating magnetic field, nagreresulta ito sa paggasta o pagkawala ng enerhiya ng pagbuo ng init sa loob ng core. Maaari itong mabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng mga materyales na mayroong mas mababang pagkawala ng magnetic hysteresis.

Kami ay mag-aaral tungkol sa Eddy kasalukuyangs at Magnetic Hysteresis sa mga detalye sa karagdagang mga seksyon.

Para sa higit pang materyal sa pag-aaral na nauugnay sa electronics pindutin dito

Tungkol kay Amrit Shaw

Transformer: isang pangkalahatang ideya || 4 mahahalagang kondisyon para sa mahusay na kahusayanKumonekta sa aming dating may-akda: LinkedIn (https://www.linkedin.com/in/amrit-shaw/)

en English
X