Zakaj EMF generator potrebuje ločeno viklanje na istem jedru kot njegova primarna viklanja?

Zakaj EMF generator potrebuje ločeno ovitev na istem jezgru kot njegova primarna ovitev?

EMF generator (običajno se nanaša na transformator) potrebuje ločeno ovitev na istem jezgru kot njegova primarna ovitev zaradi nekaterih ključnih razlogov:

• Magnetna vez:Načelo delovanja transformatorjev temelji na magnetni vezi med dvema ovitvama skozi skupno železno jezgro. Ko tok teče skozi primarno ovitev, ustvari spreminjajoč se magnetno polje, ki potem inducira elektromotorni pogon (EMF) v sekundarni ovitvi. Če bi sekundarna ovitev ni bila postavljena na istem jezgru, ne bi bilo učinkovite magnetne veze, kar bi preprečilo učinkovito prenos energije.

•  Mutualna indukcija:Ko tok teče skozi primarno ovitev, ustvari spreminjajoč se magnetno polje v železnem jezgru. To polje inducira napetost v sekundarni ovitvi. Z delitvijo istega jezgra je mutualna indukcija maksimizirana, s čimer se izboljša učinkovitost pretvorbe energije.

• Koncentracija polja:Vloga železnega jezgra je koncentrirati in usmeriti magnetno polje, s čimer se poveča moč polja in učinkovitost. S postavljanjem sekundarne ovitve na isto jezgro veliko magnetnih tokovnih linij preteče skozi sekundarno ovitev, s čimer se poveča inducirani EMF.

•  Zmanjšanje utrkujočega toka:Če bi sekundarna ovitev ni bila na istem jezgru, bi bil večji utrkujoči tok, kar pomeni, da bi del magnetnega polja ne bi preteklo skozi sekundarno ovitev. To bi vodilo do izgube energije in zmanjšanja učinkovitosti. Postavljanje sekundarne ovitve na isto jezgro zmanjša utrkujoči tok, s čimer se izboljša celotna učinkovitost sistema.

Ali še vedno lahko zagotavlja energijo, če ni opte povezan na sekundarni terminali?

Če ni opte povezan na sekundarni terminali transformatorja, teoretično ne "zagotavlja energije," ker tok ne teče skozi sekundarno ovitev. Vendar transformator še vedno kaže določene obnašalske značilnosti:

•  Induciran EMF:Tudi če ni opte na sekundarni ovitvi, spreminjajoče se magnetno polje iz primarne ovitve še vedno inducira EMF v sekundarni ovitvi. To je zaradi principa elektromagnetske indukcije, ki določa, da kadar je spreminjajoče se magnetno polje preteklo skozi cekin, bo induciran EMF.

•  Delovanje brez opte:V stanju brez opte transformator še vedno porablja nekaj energije, ki je predvsem uporabljena za vzpostavitev magnetnega polja. Ta poraba se imenuje magnetizacijski tok (ali tok brez opte), ki se vnese skozi primarno ovitev, toda ne prenese na sekundarno ovitev.

•  Reaktivna moč:V stanju brez opte transformator porablja reaktivno moč, ki se uporablja za gradnjo magnetnega polja v jezgru. Čeprav ni dejanske aktivne moči, ki bi jo prenesel na opto, transformator sam porablja energijo.

•  Povišanje temperature:Tudi brez opte transformator doživi neko povišanje temperature zaradi histeretskih izgub in eddijskih tokov v jezgru ter upornih izgub v ovitvah.

Z drugimi besedami, čeprav transformator ne prenaša moči na opto, ko so sekundarni terminali odprti, še vedno producira inducirani EMF in porablja vhodno moč za vzdrževanje magnetnega polja. To stanje se imenuje delovanje brez opte.