Што е коефициент на трансформација?

Што е коефициент на трансформација?

Коефициентот на трансформација на трансформаторот се однесува на пропорционалната врска помеѓу бројот на витоци во главната и вторичната намотка на трансформаторот, што го определува капацитетот за конверзија на напон. Коефициентот на трансформација е една од најосновните карактеристики на трансформаторот и се користи за да се опише како трансформаторот менува входниот напон во излезен напон.

Дефиниција

Коефициентот на трансформација на трансформаторот е дефиниран како односот на бројот на витоци во главната намотка N1 спрема бројот на витоци во вторичната намотка N2:

Коефициентот на трансформација исто така може да се изрази преку напон, тоа е, односот на главниот напон V1 спрема вторичниот напон V2:

Тип

Повисувачки трансформатор: кога N1<N2, коефициентот на трансформација n<1, главниот напон е помал од вторичниот напон, тоа е, V1<V2.

Низовски трансформатор: кога N1>N2, коефициентот на трансформација n>1, главниот напон е поголем од вторичниот напон, тоа е, V1>V2

Изолационен трансформатор: кога N1=N2, коефициентот на трансформација n=1, главниот напон е еднаков на вторичниот напон, тоа е V1 е еднаков на V2.

Принцип на работа

Принципот на работа на трансформаторите е заснован на законот за електромагнетна индукција. Кога алтернативна струја минува низ главната намотка, создава се алтернативно магнетно поле околу намотката. Ова магнетно поле минува низ вторичната намотка и индуцира електромоторна сила (EMF) во вторичната намотка според Фарадеевиот закон за електромагнетна индукција. Големината на индуцираната електромоторна сила е пропорционална на бројот на витоци во намотката, така што:

Врска со струјата

Освен промени на напон, трансформаторите исто така прават промени на струјата. Според законот за електромагнетна индукција, главната струја I1 и вторичната струја I2

Врската помеѓу нив следи следните правила:

Ова значи дека ако трансформаторот е повисувачки, вторичната струја ќе се намали; ако е низовски, вторичната струја ќе се зголеми.

Врска со моќта

Идеално, улезната моќ на трансформаторот е еднаква на излезната моќ (забележувајќи губитоци) :

Сценарија на применување

Коефициентот на трансформација има широк спектар на сценарија на применување, вклучувајќи но не ограничувајќи до:

•  Трансмисија на моќ: Во процесот на трансмисија на моќ, повисувачките трансформатори се користат за да се зголеми напонот за намалување на губитоци на енергија во линијата за трансмисија; низовските трансформатори се користат за да се конвертира висок напон на крајниот корисник во низок напон прифатлив за домашна и индустријска употреба.

• Дистрибуција на моќ: Во системот за дистрибуција на моќ, трансформаторите се користат за да се конвертира напонот на високонапонска мрежа во напон прифатлив за локалната мрежа.

• Индустријски применувања: Во различни индустријски опреми, трансформаторите се користат за да се конвертира напонот на мрежата во напон прифатлив за работа на конкретна опрема.

• Лаборатории и истражување: Во лабораториите, трансформаторите се користат за да се генерираат специфични напони или струи за исполнување на експериментални потреби.

Дизајн и избор

При дизајнирање и избор на трансформатор, треба да се разгледаат следните фактори:

• Барање на опрема: Изберете соодветен коефициент на трансформација според специфичните барања на опремата за да се осигура дека излезниот напон одговара на барањата на опремата.

• Ниво на напон: Изберете соодветен трансформатор според нивото на напон на системот за енергија.

• Капацитет: Изберете капацитет на трансформатор според максималните барања на моќ на опремата.

• Ефикасност: Изберете ефикасен трансформатор за намалување на губитоци на енергија.

• Надежност: Изберете висококвалитетни трансформатори за да се осигура долготрајна стабилна работа.