Għaliex mhux possibli l-użu ta’ wahda biss tal-avvolgiment kif prima u sekonda fil-trasformatur?

Il-prinċipali raġuni għal li ma jistax tintuża l-istess avvolgiment bħala primarju u sekondarju ta’ trasformer jiġu mill-prinċipji fundamentali ta’ funzjonament tas-silġeddan u tal-ħtija elettromagnetika. Hawn taf il-vjaġġ tad-detalji:

1. Prinċipju tal-Ħtija Elettromagnetika

I trasformaturi jagħmlu fuq il-liġi ta’ Faraday tal-ħtija elettromagnetika, li tagħtid li l-fluss magneżik mutand bħalissa fil-loop murrieg isir ġenera l-forza elettromottriċa (EMF) f’dan il-loop. I trasformaturi jistgħu jisimgħu din il-prinċipju billi jistgħu jżu nuqqas kurrent alternativ fl-avvolgiment primarju sabiex jipproduċu fluss magneżiku mutand. Dan il-fluss magneżiku mutand jkun jidher EMF fl-avvolgiment sekondarju, bl-għaddieb ta’ trasformazzjoni tal-volttagġ.

2. Necessita ta’ Żewġ Avvolgimenti Indipendenti

Avvolgiment Primarju: L-avvolgiment primarju huwa mikonness mal-sors tal-kurrent u jinkludi kurrent alternativ, li jipproduċi fluss magneżiku mutand.

Avvolgiment Sekondarju: L-avvolgiment sekondarju huwa miktub fuq l-istess nuklu, imma hija isolat mill-avvolgiment primarju. Il-fluss magneżiku mutand jpassa permezz tal-avvolgiment sekondarju, jidher EMF skont il-liġi ta’ Faraday, li jipproduċi kurrent.

3. Problemi ma’ Avvolgiment Wahed

Jekk jintuża avvolgiment wahed bħala primarju u sekondarju, jiġu l-ebda problemi segwenti:

Autoidduttanza: Fl-avvolgiment wahed, il-kurrent alternativ ipproduċi fluss magneżiku mutand, li ftit jidher EMF autoidduttiv fl-istess avvolgiment. L-EMF autoidduttiv tioppone il-bidla fil-kurrent, effettivament issoppiex il-bidliet tal-kurrent u jpreveni l-transfer effettiv tal-enerġija.

Ebda Isolazzjoni: Wieda minn dawk l-importanti funzjonijiet ta’ trasformer huwa provdi isolazzjoni elettrika, separazzjoni mill-kurru primarju mal-kurru sekondarju. Jekk ikun hemm avvolgiment wahed, ma jkunx hemm isolazzjoni elettrika bejn il-kurru primarju u sekondarju, li mhux accettabbli fi ħafna applikazzjonijiet, speċjalment dak involvanti sigurtà u livelli differenti ta’ volttagġ.

Mhux Possibli Raggiung Aġġustament tal-Volttagġ: I trasformaturi jirraggiungu aġġustament tal-volttagġ billi jibdil il-rapport tal-turns bejn l-avvolgimenti primarju u sekondarju. Ma’ avvolgiment wahed, mhux possibli jibdil il-rapport tal-turns sabiex jirraggiungu aġġustament tal-volttagġ suwiet jew tnejn.

4. Problemi Prattiki

Relazzjoni bejn il-Kurrent u l-Volttagġ: Il-rapport tal-turns bejn l-avvolgimenti primarju u sekondarju tal-trasformer jiddetermina relazzjoni bejn il-volttagġ u l-kurrent. Pereżempju, jekk l-avvolgiment primarju għandu 100 turns u l-avvolgiment sekondarju għandu 50 turns, il-volttagġ sekondarju se jkun naqs fejnna tal-volttagġ primarju, u l-kurrent sekondarju se jkun twiced il-kurrent primarju. Ma’ avvolgiment wahed, din il-relazzjoni ma tistax tirraggiung.

Impatt tal-Ċarigatura: Fi l-applikazzjonijiet prattiki, l-avvolgiment sekondarju tal-trasformer huwa mikonness mal-ċarigatura. Jekk ikun avvolgiment wahed, il-bidliet fil-ċarigatura se jaffettuw direttament il-kurru primarju, li jilgħaq is-stabbiltà tas-sistema.

5. Kasijiet Speċjali

Waqt li l-trasformaturi tipikament irridu żewġ avvolgimenti indipendenti, hemm kasijiet speċjali fejn tintuża l-autotransformer. L-autotransformer jintuża avvolgiment wahed b’taps sabiex jirraggiungu aġġustament tal-volttagġ. Imma, l-autotransformer ma jipprovdi ebda isolazzjoni elettrika u jintuża fi applikazzjonijiet speċifik biex jisparmjaw fuq il-kost u s-saġġa.

Sommariju

I trasformaturi irridu żewġ avvolgimenti indipendenti sabiex jirraggiungu transfer effettiv tal-enerġija, isolazzjoni elettrika, u aġġustament tal-volttagġ. Avvolgiment wahed ma jistax jirraggiung dawn il-requisiti bażi, u għalhekk, ma jistax jintuża bħala primarju u sekondarju ta’ trasformer.