สมการสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของหม้อแปลง

สมการแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำของหม้อแปลงไฟฟ้า

สมการแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำของหม้อแปลงไฟฟ้า สามารถสร้างได้ง่ายๆ จริงๆ แล้วใน หม้อแปลงไฟฟ้า แหล่งกำเนิดไฟฟ้าสลับถูกนำไปใช้กับขดลวดหลัก และเนื่องจากนี้ กระแสแม่เหล็กที่ไหลผ่านขดลวดหลักจะสร้างฟลักซ์สลับใน แกนหม้อแปลงไฟฟ้า ฟลักซ์นี้จะเชื่อมโยงกับทั้งขดลวดหลักและขดลวดรอง ดังนั้น เนื่องจากฟลักซ์นี้มีธรรมชาติสลับ จึงต้องมีอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ ตาม กฎของฟาเรเดย์เกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ถ้ามีวงจรหรือ ตัวนำ เชื่อมโยงกับฟลักซ์ที่เปลี่ยนแปลง จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงจรนั้น

เนื่องจาก แหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า ที่ขดลวดหลักเป็นแบบไซนัสอยด์ ฟลักซ์ที่เหนี่ยวนำโดยมันจะเป็นแบบไซนัสอยด์เช่นกัน ดังนั้น ฟังก์ชันของฟลักซ์อาจถูกพิจารณาเป็นฟังก์ชันไซน์ ทางคณิตศาสตร์ การหาอนุพันธ์ของฟังก์ชันนี้จะให้ฟังก์ชันสำหรับอัตราการเปลี่ยนแปลงของการเชื่อมโยงฟลักซ์เทียบกับเวลา ฟังก์ชันหลังนี้จะเป็นฟังก์ชันโคไซน์ เนื่องจาก d(sinθ)/dt = cosθ ดังนั้น ถ้าเราได้รับการแสดงผลของ ค่า RMS ของคลื่นโคไซน์นี้และคูณด้วยจำนวนรอบของขดลวด เราจะได้แสดงผลของค่า RMS ของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำของขดลวดนั้น ในวิธีนี้ เราสามารถสร้าง สมการแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำของหม้อแปลงไฟฟ้า ได้ง่ายๆ

สมมติว่า T คือจำนวนรอบในขดลวด,
Φm คือฟลักซ์สูงสุดในแกนในหน่วยเวเบอร์

ตาม กฎของฟาเรเดย์เกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า,

เมื่อ φ คือฟลักซ์สลับทันทีและแทนด้วย,

เนื่องจากค่าสูงสุดของ cos2πft คือ 1 ค่าสูงสุดของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ e คือ,

เพื่อหาค่า RMS ของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ หารค่าสูงสุดของ e ด้วย √2.

นี่คือสมการแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำของหม้อแปลงไฟฟ้า.
หาก E1 & E2 คือแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำหลักและรอง และ T1 & T2 คือจำนวนรอบของขดลวดหลักและรอง ดังนั้น อัตราส่วนแรงดัน หรือ อัตราส่วนรอบของหม้อแปลงไฟฟ้า คือ,

อัตราส่วนการแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้า

ค่าคงที่นี้เรียกว่า อัตราส่วนการแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้า ถ้า T2>T1, K > 1 แล้วหม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าเพิ่มแรงดัน ถ้า T2 < T1, K < 1 แล้วหม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าลดแรงดัน

อัตราส่วนแรงดันของหม้อแปลงไฟฟ้า

อัตราส่วนที่กล่าวมาข้างต้นนี้ยังเรียกว่า อัตราส่วนแรงดันของหม้อแปลงไฟฟ้า ถ้าแสดงเป็นอัตราส่วนระหว่างแรงดันหลักและรองของหม้อแปลงไฟฟ้า

อัตราส่วนรอบของหม้อแปลงไฟฟ้า

เนื่องจากแรงดันในขดลวดหลักและรองของหม้อแปลงไฟฟ้ามีความสัมพันธ์โดยตรงกับจำนวนรอบในขดลวดนั้น ๆ อัตราส่วนการแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้าบางครั้งแสดงเป็นอัตราส่วนของรอบและเรียกว่า อัตราส่วนรอบของหม้อแปลงไฟฟ้า

คำแถลง: ขอให้เคารพต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ