טרנספורמר: מה זה?

מהו טרנספורמר?

טרנספורמר מוגדר כמכשיר חשמלי פסיבי המעביר אנרגיה חשמלית מעגל אחד לאחר דרך תהליך האינדוקציה אלקטרומגנטית. הוא משמש בעיקר להגדלת (‘step up’) או הקטנת (‘step down’) רמת הזרם בין מעגלים.

עקרון ההפעלה של טרנספורמר

עקרון ההפעלה של טרנספורמר פשוט מאוד. האינדוקציה הדדית בין שני סלילים או יותר מאפשרת העברת אנרגיה חשמלית בין מעגלים. עיקרון זה מתואר בהרחבה למטה.

תורת הטרנספורמר

נניח שיש לך סליל אחד (ידוע גם כספירה) שמקבל זרם חילופין. הזרם החילופין דרך הסליל יוצר זרימה מתמדת ומחליפה סביב הסליל.

אם סליל אחר מקרב לסליל הראשון, חלק מהזרימה החילופית יקשור עם הסליל השני. מכיוון שהזרימה מתמידה משתנה בעוצמה ובכיוון, חייב להיות שינוי בקשר הזרימה בסליל השני או בספירה השנייה.

על פי חוק פרדיי של האינדוקציה אלקטרומגנטית, יהיה אמ"פ מושרה בסליל השני. אם המעגל של הסליל המשני יהיה סגור, זרם יזרום דרכו. זהו העיקרון הבסיסי של פעולת הטרנספורמר.

נשתמש בסימנים חשמליים כדי לעזור לתאר זאת. הסליל שמקבל את האנרגיה החשמלית מהמקור מכונה "סליל ראשי". בשרטוט למטה זהו "הסליל הראשון".

הסליל שנותן את הפלט הנדרש עקב האינדוקציה הדדית מכונה בדרך כלל "סליל משני". זהו "הסליל השני" בשרטוט למעלה.

טרנספורמר שמגדיל את הזרם בין הסליל הראשי לשני מכונה טרנספורמר "step-up". לעומת זאת, טרנספורמר שמפחית את הזרם בין הסליל הראשי לשני מכונה טרנספורמר "step-down".

האם הטרנספורמר מגביר או מפחית את רמת הזרם תלוי במספר הסיבובים יחסי בין הסליל הראשי לשני.

אם יש יותר סיבובים על הסליל הראשי מאשר על הסליל המשני, הזרם ירד (step down).

אם יש פחות סיבובים על הסליל הראשי מאשר על הסליל המשני, הזרם יעלה (step up).

בכל זאת, השרטוט של הטרנספורמר למעלה הוא אפשרי באופן תיאורטי בטרנספורמר אידיאלי - אך אינו מעשי. זה בגלל שבאוויר פתוח רק חלק קטן מאוד מהזרימה שנוצרת מהסליל הראשון יקשור עם הסליל השני. לכן, הזרם שיזרום דרך המעגל הסגור המחובר לסליל המשני יהיה מאוד קטן (ושובך למדוד).

קצב השינוי בחיבור הזרימה תלוי בכמות הזרימה המקושרת עם הסליל השני. לכן, באופן אידיאלי כמעט כל הזרימה של הסליל הראשי צריכה לקשור עם הסליל המשני. זה נעשה בצורה יעילה ויעילה באמצעות שימוש בטרנספורמר מסוג ליבה. זה מספק מסלול עם נטייה נמוכה משותף לשני הסלילים.

מטרת ליבת הטרנספורמר היא לספק מסלול עם נטייה נמוכה, דרךו עוברת מרבית הזרימה שנוצרת על ידי הסליל הראשי והמקושרת עם הסליל המשני.

הזרם שמתחיל לזרום דרך הטרנספורמר כשהוא מופעל מכונה "זרם כניסה של טרנספורמר".

אם תעדיף הסבר מונפש, להלן סרטון המסביר בדיוק איך עובד טרנספורמר:

不见得有直接的希伯来语翻译，但根据上下文，这里应该是“变压器部件和构造”

הרכיבים העיקריים של טרנספורמר הם:

• סליל ראשי של טרנספורמר

• ליבת טרנספורמר

• סליל משני של טרנספורמר

סליל ראשי של טרנספורמר

המייצר זרימה מגנטית כאשר הוא מחובר למקור חשמלי.

ליבת טרנספורמר

הזרימה המגנטית שנוצרת על ידי הסליל הראשי תעבור דרך מסלול עם נטייה נמוכה מקושר עם הסליל המשני ויוצר מעגל מגנטי סגור.

סליל משני של טרנספורמר

הזרימה שנוצרת על ידי הסליל הראשי תעבור דרך הליבה ותקשור עם הסליל המשני. הסליל המשני גם מתפתל על אותה ליבה ונותן את הפלט הנדרש של הטרנספורמר.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.