Hva er transformasjonsforhold?

Hva er transformasjonsforholdet?

Transformatorers konverteringsforhold refererer til det proporsjonale forholdet mellom antall vikter i primær- og sekundærvikten av transformator, som bestemmer transformatorens spenningsoverføringskapasitet. Konverteringsforholdet er en av de mest grunnleggende egenskapene til en transformator og brukes til å beskrive hvordan transformator endrer inngangsspenningen til utgangsspenningen.

Definisjon

Konverteringsforholdet for transformator defineres som forholdet mellom antallet vikter i primærvikten N1 til antallet vikter i sekundærvikten N2:

Konverteringsforholdet kan også uttrykkes ved hjelp av spenning, det vil si, forholdet mellom primærspenning V1 til sekundærspenning V2:

Type

Spenningsøker: når N1<N2, er transformasjonsforholdet n<1, primærspenningen er lavere enn sekundærspenningen, det vil si V1<V2.

Spenningsnedsetter: når N1>N2, er konverteringsforholdet n>1, primærspenningen er høyere enn sekundærspenningen, det vil si V1>V2

Isolerende transformator: når N1=N2, er transformasjonsforholdet n=1, primærspenningen er lik sekundærspenningen, det vil si V1 er lik V2.

Arbeidsprinsipp

Arbeidsprinsippet for transformatorer er basert på loven om elektromagnetisk induksjon. Når et alternerende strøm passerer gjennom primærvikten, opprettes det et alternerende magnetfelt rundt vikten. Dette magnetfeltet passerer gjennom sekundærvikten og inducerer en elektromotorisk kraft (EMF) i sekundærvikten ifølge Faradays lov om elektromagnetisk induksjon. Størrelsen på den inducerede elektromotoriske kraften er proporsjonal med antallet vikter i vikten, så:

Strømforhold

I tillegg til spenningsendringer, endrer transformatorer også strømmen. Ifølge loven om elektromagnetisk induksjon, primærstrømmen I1 og sekundærstrømmen I2

Forholdet mellom dem følger følgende regler:

Dette betyr at hvis transformatoren er en spenningsøker, vil sekundærstrømmen bli redusert; Hvis det er en spenningsnedsetter, vil sekundærstrømmen øke.

Effektforkobling

Ideelt sett er inngangseffekten til transformatoren lik utgangseffekten (uten hensyn til tap):

Anvendelsessituasjon

Transformatorers konverteringsforhold har en bred rekke anvendelsessituasjoner, inkludert, men ikke begrenset til:

•  Energifordeling: I prosessen med energifordeling, brukes spenningsøkere til å øke spenningen for å redusere energitap i forsyningsledningen; Spenningsnedsettere brukes til å konvertere høy spenning til lave spenninger som er egnet for huslige og industrielle bruk.

• Kraftfordeling: I et kraftforsyningssystem, brukes transformatorer til å konvertere spenningen i et høyspenningnett til en spenning som er egnet for bruk i det lokale nettet.

• Industrielle anvendelser: I en rekke industriutstyr, brukes transformatorer til å konvertere nettets spenning til spenningen som er egnet for drift av et spesielt utstyr.

• Laboratorier og forskning: I laboratorier, brukes transformatorer til å generere spesifikke spenninger eller strømmer for å møte eksperimentelle behov.

Design og valg

Når man designer og velger en transformator, må følgende faktorer tas i betraktning:

• Belastningskrav: Velg det passende konverteringsforholdet i henhold til de spesifikke kravene til belastingen for å sikre at utgangsspenningen oppfyller belastningens krav.

• Spenningnivå: Velg den tilsvarende transformatoren i henhold til spenningnivået i kraftsystemet.

• Kapasitet: Velg kapasiteten til transformatoren i henhold til belastingens maksimale effektkrav.

• Effektivitet: Velg en effektiv transformator for å redusere energitap.

• Tillitlighet: Velg høykvalitets transformatorer for å sikre langtid stabilt drift.