Equació de l'EMF del transformador

Equació de la f.e.m. d'un transformador

L'equació de la f.e.m. d'un transformador es pot establir de manera molt senzilla. En realitat, en un transformador d'energia elèctrica, s'aplica una font d'electricitat alternativa a l'enrotllament primari, i això provoca que circuli una corrent per l'enrotllament primari, produint un flux alternat al nucli del transformador. Aquest flux s'enllaça amb els enrotllaments primari i secundari. Com que aquest flux és alternat, hi ha una taxa de canvi de flux. Segons la Llei de Faraday de l'inducció electromagnètica, si qualsevol bobina o conductor s'enllaça amb un flux que canvia, hi haurà una f.e.m. induïda en ell.

Com que la font de corrent al primari és sinusoidal, el flux induït per aquesta serà també sinusoidal. Per tant, la funció de flux pot considerar-se com una funció sinusoidal. Matemàticament, la derivada d'aquesta funció donarà una funció per la taxa de canvi de l'enllaç de flux respecte al temps. Aquesta funció posterior serà una funció cosinus, ja que d(sinθ)/dt = cosθ. Així, si derivem l'expressió per al valor eficaç d'aquesta ona cosinus i la multipliquem pel nombre de voltants de l'enrotllament, obtindrem fàcilment l'expressió per al valor eficaç de la f.e.m. induïda en aquest enrotllament. D'aquesta manera, podem derivar fàcilment la equació de la f.e.m. d'un transformador.

Suposem que T és el nombre de voltants en un enrotllament,
Φm és el flux màxim al nucli en Wb.

Segons la Llei de Faraday de l'inducció electromagnètica,

On φ és el flux alternat instantani i es representa com,

Com que el valor màxim de cos2πft és 1, el valor màxim de la f.e.m. induïda e és,

Per obtenir el valor eficaç de la f.e.m. induïda, dividiu aquest valor màxim de e per √2.

Aquesta és l'equació de la f.e.m. d'un transformador.
Si E1 & E2 són les f.e.m. primària i secundària i T1 & T2 són els voltants primaris i secundaris, llavors, la relació de tensions o relació de voltants del transformador és,

Relació de transformació del transformador

Aquesta constant s'anomena relació de transformació del transformador, si T2>T1, K > 1, llavors el transformador és un transformador elevador. Si T2 < T1, K < 1, llavors el transformador és un transformador rebaixador.

Relació de tensions del transformador

Aquesta relació mencionada anteriorment també es coneix com a relació de tensions del transformador si s'expressa com la relació entre les tensions primàries i secundàries del transformador.

Relació de voltants del transformador

Com que les tensions en el primari i el secundari del transformador són directament proporcionals al nombre de voltants en l'enrotllament corresponent, la relació de transformació del transformador some vegades s'expressa com una relació de voltants i es denomina relació de voltants del transformador.

Declaració: Respecteu l'original, els bons articles meritent ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar.