Kāpēc EMF ģeneratoram nepieciešama atsevišķa virziena apvijums uz tā paša magnētiskā jāmas kājienas?
EMF ģeneratoram (parasti attiecināms uz transformatoru) nepieciešama atsevišķa virziena apvijums uz tā paša magnētiskā jāmas kājienas vairākos galvenajos iemeslos:
Magnētiskā savienojuma:Transformatoru darbības princips balstās uz divu apviju magnētisko savienojumu caur kopīgu dzelzs jāmu. Kad strāva plūst caur primāro apviju, tā izraisa mainīgo magnētisko lauku, kas tad inducē elektromotīvā spēku (EMF) sekundārajā apvijumā. Ja sekundārais apvijums netiktu novietots uz tā paša jāmas kājienas, nebūtu efektīva magnētiska savienojuma, kas novērstu efektīvu enerģijas pārnesi.
Savstarpēgā indukcija:Kad strāva plūst caur primāro apviju, tā izveido mainīgu magnētisko lauku dzelzs jāmā. Šis lauks inducē spriegumu sekundārajā apvijumā. Kopīga jāmas kājiena maksimizē savstarpēgo indukciju, tādējādi palielinot enerģijas pārveidošanas efektivitāti.
Lauka koncentrācija:Dzelzs jāmas loma ir koncentrēt un vadīt magnētisko lauku, tādējādi palielinot lauka stiprumu un efektivitāti. Novietojot sekundāro apviju uz tā paša jāmas kājienas, lielākā daļa magnētiskā plūsmas līnijām nonāk caur sekundāro apviju, palielinot inducēto EMF.
Samazināt plūsmas izplūšanu:Ja sekundārais apvijums netiktu novietots uz tā paša jāmas kājienas, būtu vairāk plūsmas izplūšanas, nozīmējot, ka daļa no magnētiskā lauka neparādītos caur sekundāro apviju. Tas rada enerģijas zudumu un samazina efektivitāti. Sekundāro apviju novietošana uz tā paša jāmas kājienas samazina plūsmas izplūšanu, palielinot sistēmas kopējo efektivitāti.
Vai tas var joprojām sniegt enerģiju, ja sekundārajām kontaktpunktām nav pieslēgts slodze?
Ja sekundārajām kontaktpunktām transformatora nav pieslēgta slodze, teorētiski, tā "nesniedz enerģiju," jo nekāda strāva neplūst caur sekundāro apviju. Tomēr, transformators pašā saviem izrāda noteiktus raksturojumus:
Inducētais EMF:Pat ja sekundārajā apvijumā nav slodzes, mainīgais magnētiskais lauks no primārā apvija joprojām inducē EMF sekundārajā apvijumā. Tā kā elektromagnētiskās indukcijas princips nosaka, ka, kad mainīgs magnētiskais lauks pārvietojas caur šķidrumu, tiek inducēts EMF.
Bezslodzes darbība:Bezslodžu stāvoklī transformators joprojām patērē dažādu enerģiju, ko galvenokārt izmanto magnētiskā lauka izveidošanai. Šis patēriņš pazīstams kā magnetizēšanas strāva (vai bezslodzes strāva), kas tiek ievedota caur primāro apviju, bet neatrodas sekundārā apvijumā.
Reaktivā enerģija:Bezslodžu stāvoklī transformators patērē reaktivā enerģiju, ko izmanto magnētiskā lauka izveidošanai jāmā. Lai arī faktiski nekāda aktīvā enerģija netiek piegādāta slodzei, transformators pašā patērē enerģiju.
Temperatūras pieaugums:Pat bez slodzes transformatoram notiek dažāds temperatūras pieaugums, kas rodas dēļ histerezes zudumiem un viļņa strāvas zudumiem jāmā, kā arī rezistīvajiem zudumiem apviju.
Kopsakarā, lai arī transformators, kad tā sekundārās kontaktpunktu nav slodze, neatsniedz enerģiju, tā joprojām producē inducētu EMF un patērē ievades enerģiju, lai uzturētu magnētisko lauku. Šis stāvoklis pazīstams kā bezslodzes darbība.