Зошто електромагнетен генератор треба да има посебно обмотување на истиот језgraр како неговите првични обмотувања
Зошто е потребен одделен виткање на истиот жежел за EMF генераторот како и неговиот главен виткање?
EMF генератор (обично се мисли на трансформатор) има потреба од одделен виткање на истиот жежел како неговиот главен виткање по неколку клучни причини:
Магнетна поврзаност:Принципот на работа на трансформаторите зависи од магнетната поврзаност помеѓу два виткања преку споделен железен жежел. Кога токот протече низ главното виткање, тој генерира променлив магнетно поле, што потоа индуцира електромотивна сила (EMF) во вторичното виткање. Ако вторичното виткање не беше поставено на истиот жежел, немаше било ефективна магнетна поврзаност, што би пречило на ефикасната пренос на енергија.
Мутуална индуктивност:Кога токот минува низ главното виткање, тој создава варирачко магнетно поле во железниот жежел. Овој поле индуцира напон во вторичното виткање. Со споделување на истиот жежел, мутуалната индуктивност е максимизирана, што подобрува ефикасноста на конверзијата на енергија.
Концентрација на полето:Ролата на железниот жежел е да концентрира и усмери магнетното поле, со што се зголемува силата на полето и ефикасноста. Ставајќи вторичното виткање на истиот жежел, повеќето магнетни линии на флукс минуваат низ вторичното виткање, што ја подобрува индуцираната EMF.
Минимизирање на излезната флукс:Ако вторичното виткање не беше на истиот жежел, би имало повеќе излезната флукс, што значи дека дел од магнетното поле не би минувало низ вторичното виткање. Ова доведува до губиток на енергија и намалена ефикасност. Поставувајќи вторичното виткање на истиот жежел, се намалува излезната флукс, што подобрува општата ефикасност на системот.
Дали все уште може да доставува енергија ако нема оптоварување на вторичните терминали?
Ако нема оптоварување на вторичните терминали на трансформатор, теоретски, тој не „доставува енергија“, бидејќи нема ток кој протече низ вторичното виткање. Меѓутоа, самiot трансформатор все уште покажува одредени карактеристики:
Индуктирана EMF:Дури и без оптоварување на вторичното виткање, променливото магнетно поле од главното виткање все уште индуцира EMF во вторичното виткање. Ова е затоа што принципот на електромагнетна индукција диктира дека кога има променливо магнетно поле што минува низ цев, индуцирана EMF ќе се појави.
Операција без оптоварување:Во услови без оптоварување, трансформаторот все уште потрошувачки неколку енергија, што пред сè се користи за да се установи магнетното поле. Овој потрошувачки е познат како магнетизационен ток (или ток без оптоварување), кој се внесува низ главното виткање, но не се пренесува на вторичното виткање.
Реактивна енергија:При услови без оптоварување, трансформаторот потрошувачки реактивна енергија, која се користи за да се изгради магнетното поле во жежелот. Иако нема активна енергија која се доставува на оптоварувањето, самiot трансформатор потрошувачки енергија.
Температурско зголемување:Дури и без оптоварување, трансформаторот испушта неколку температурско зголемување поради хистерезисни загуби и загуби од вихорни стројности во жежелот, како и резистивни загуби во виткањата.
Во кратце, иако трансформаторот не доставува енергија на оптоварувањето кога неговите вторични терминали се отворени, тој все уште произведува индуктирана EMF и потрошувачки входна енергија за да се одржи магнетното поле. Оваа состојба се нарекува операција без оптоварување.
