Równanie EMF transformatora

Równanie EMF transformatora

Równanie EMF transformatora można łatwo sformułować. W rzeczywistości w transformatorze elektrycznym do obwodu pierwotnego podłączane jest zasilanie naprzemiennicze, co powoduje przepływ prądu magnetyzującego przez obwód pierwotny, tworząc naprzemienny strumień indukcyjny w żelazie transformatora. Ten strumień indukcyjny połącza się zarówno z obwodem pierwotnym, jak i wtórnym. Ponieważ ten strumień indukcyjny jest naprzemienny, musi istnieć szybkość zmiany strumienia indukcyjnego. Zgodnie z Prawem Faradaya indukcji elektromagnetycznej, jeśli jakiś cewnik lub przewodnik połączy się z jakimkolwiek zmieniającym się strumieniem indukcyjnym, w nim musi być wywołane napięcie indukowane.

Ponieważ źródło prądu do obwodu pierwotnego jest sinusoidalne, strumień indukcyjny wywołany przez nie będzie również sinusoidalny. Stąd funkcja strumienia indukcyjnego może być uznana za funkcję sinusową. Matematycznie, pochodna tej funkcji da nam funkcję szybkości zmiany wiązania strumienia indukcyjnego względem czasu. Ta druga funkcja będzie funkcją cosinus, ponieważ d(sinθ)/dt = cosθ. Tak więc, jeśli wyprowadzimy wyrażenie dla wartości skutecznej tego fali cosinusowej i pomnożymy ją przez liczbę zwitek cewnika, łatwo otrzymamy wyrażenie na wartość skuteczną indukowanego napięcia tego cewnika. W ten sposób możemy łatwo wyprowadzić równanie EMF transformatora.

Przyjmijmy, że T to liczba zwitek w cewniku,
Φm to maksymalny strumień indukcyjny w żelazie w Wb.

Zgodnie z Prawem Faradaya indukcji elektromagnetycznej,

Gdzie φ to chwilowy naprzemienny strumień indukcyjny i jest reprezentowany jako,

Ponieważ maksymalna wartość cos2πft wynosi 1, maksymalna wartość indukowanego napięcia e wynosi,

Aby uzyskać wartość skuteczną indukowanego napięcia przeciwnego, podziel tę maksymalną wartość e przez √2.

To jest równanie EMF transformatora.
Jeśli E1 & E2 to napięcia pierwotne i wtórne, a T1 & T2 to zwitki pierwotne i wtórne, to stosunek napięć lub stosunek zwitek transformatora wynosi,

Stosunek transformacji transformatora

Ta stała nazywana jest stosunkiem transformacji transformatora, jeśli T2>T1, K > 1, to transformator jest wzmacniający. Jeśli T2 < T1, K < 1, to transformator jest obniżający.

Stosunek napięć transformatora

Ten powyżej opisany stosunek jest również znany jako stosunek napięć transformatora, jeśli jest wyrażony jako stosunek napięć pierwotnych i wtórnych transformatora.

Stosunek zwitek transformatora

Ponieważ napięcia w obwodach pierwotnym i wtórnym transformatora są proporcjonalne do liczby zwitek w odpowiednich cewnikach, stosunek transformacji transformatora jest czasami wyrażany jako stosunek zwitek i nazywany stosunkiem zwitek transformatora.

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są warte udostępnienia, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.