Ecuación de campo electromagnético do transformador

Ecuación de EMF do transformador

A ecuación de EMF do transformador pode establecerse de forma moi sinxela. Na realidade, no transformador de potencia eléctrica, aplica-se unha fonte eléctrica alternativa ao enrolamento primario e, debido a isto, circula unha corrente magnetizante polo enrolamento primario que xera un fluxo alternativo no núcleo do transformador. Este fluxo liga tanto o enrolamento primario como o secundario. Como este fluxo é de natureza alternativa, debe haber unha taxa de variación do fluxo. Conforme á lei de indución electromagnética de Faraday, se algún bobinado ou conductor está ligado a calquera fluxo cambiante, debe inducirse un EMF neles.

Como a fonte de corrente ao primario é senoidal, o fluxo inducido por ela tamén será senoidal. Polo tanto, a función do fluxo pode considerarse como unha función seno. Matematicamente, a derivada desta función dará unha función para a taxa de variación da ligazón do fluxo respecto ao tempo. Esta última función será unha función coseno xa que d(sinθ)/dt = cosθ. Así, se derivamos a expresión para o valor eficaz desta onda cosenoidal e a multiplicamos polo número de voltas do enrolamento, obteremos facilmente a expresión para o valor eficaz do EMF inducido nese enrolamento. De esta maneira, podemos derivar facilmente a ecuación de EMF do transformador.

Díxase que T é o número de voltas en un enrolamento,
Φm é o fluxo máximo no núcleo en Wb.

Conforme á lei de indución electromagnética de Faraday,

Onde φ é o fluxo alternativo instantáneo e representado como,

Como o valor máximo de cos2πft é 1, o valor máximo do EMF inducido e é,

Para obter o valor eficaz do EMF inducido, divida este valor máximo de e por √2.

Esta é a ecuación de EMF do transformador.
Se E1 & E2 son os EMFs primarios e secundarios e T1 & T2 son as voltas primarias e secundarias, entón, razón de voltaxe ou razón de voltas do transformador é,

Razón de Transformación do Transformador

Esta constante chámase razón de transformación do transformador, se T2>T1, K > 1, entón o transformador é un transformador elevador. Se T2 < T1, K < 1, entón o transformador é un transformador rebaixador.

Razón de Voltaxe do Transformador

Esta razón mencionada anteriormente tamén coñécese como razón de voltaxe do transformador se se expresa como a razón entre as voltaxes primaria e secundaria do transformador.

Razón de Voltas do Transformador

Xa que a voltagen no primario e no secundario do transformador é directamente proporcional ao número de voltas no respectivo enrolamento, a razón de transformación do transformador ás veces exprésase como a razón de voltas e denomínase razón de voltas do transformador.

Declaración: Respete o original, artigos boos merécen ser compartidos, se hai infracción contacte para eliminar.