معادلة المجال الكهرومغناطيسي للمحول

معادلة الفرق الكهربائي المحول

معادلة الفرق الكهربائي للمحول يمكن إنشاؤها بسهولة كبيرة. في الواقع، في محولات الطاقة الكهربائية، يتم تطبيق مصدر كهربائي متردد على ملف الابتدائي ونتيجة لذلك، يتدفق التيار المغناطيسي عبر ملف الابتدائي مما ينتج عنه تدفق متردد في نواة المحول. هذا التدفق يرتبط بملفي الابتدائي والثانوي. بما أن هذا التدفق هو متغير بطبيعته، يجب أن يكون هناك معدل للتغير في التدفق. وفقًا لقانون فارادي للإثارة الكهرومغناطيسية، إذا كان أي ملف أو موصل يرتبط بأي تدفق متغير، يجب أن يكون هناك فرق كهربائي محفز فيه.

نظرًا لأن مصدر التيار إلى الابتدائي هو جيب تمامي، سيكون التدفق الناتج عنه أيضًا جيب تمامي. لذا، يمكن اعتبار دالة التدفق كدالة جيب تمام. رياضيًا، مشتق هذه الدالة سيعطي دالة لمعدل تغير الربط بالتدفق بالنسبة للزمن. ستكون هذه الدالة الأخيرة دالة جيب نظرًا لأن d(sinθ)/dt = cosθ. لذا، إذا قمنا باشتقاق التعبير عن القيمة الجذرية المتوسطة لهذه الموجة الجيبية وضربها بعدد دورات الملف، سنحصل بسهولة على التعبير عن القيمة الجذرية المتوسطة للفرق الكهربائي المحفز لهذا الملف. بهذه الطريقة، يمكننا بسهولة اشتقاق معادلة الفرق الكهربائي للمحول.

لنفترض أن T هو عدد الدورات في ملف،
Φm هو التدفق الأقصى في النواة بوحدة الوبر.

وفقًا لقانون فارادي للإثارة الكهرومغناطيسية،

حيث φ هو التدفق المتغير اللحظي ويمثل كما يلي،

بما أن القيمة القصوى لـ cos2πft هي 1، فإن القيمة القصوى للفرق الكهربائي e هي،

للحصول على القيمة الجذرية المتوسطة للفرق الكهربائي المحفز، قسّم هذه القيمة القصوى لـ e على √2.

هذه هي معادلة الفرق الكهربائي للمحول.
إذا كانت E1 & E2 هي الفروق الكهربائية الأولية والثانوية وT1 & T2 هي الدورات الأولية والثانوية، فإن نسبة الفولتية أو نسبة الدورات للمحول هي،

نسبة التحويل للمحول

يُطلق على هذه الثابتة اسم نسبة التحويل للمحول، إذا كان T2>T1، K > 1، فإن المحول هو محول زيادة الجهد. وإذا كان T2 < T1، K < 1، فإن المحول هو محول خفض الجهد.

نسبة الفولتية للمحول

تعتبر هذه النسبة المشار إليها أعلاه أيضًا نسبة الفولتية للمحول إذا تم التعبير عنها كنسبة بين الجهد الأولي والثانوي للمحول.

نسبة الدورات للمحول

نظرًا لأن الجهد في الجزء الأولي والثاني للمحول يتناسب طرديًا مع عدد الدورات في ملف كل منهما، فإن نسبة التحويل للمحول يتم أحيانًا التعبير عنها كنسبة بين الدورات ويشار إليها باسم نسبة الدورات للمحول.

بيان: احترام الأصل، المقالات الجيدة تستحق المشاركة، إذا كان هناك انتهاك للحقوق يرجى التواصل لإزالتها.