Watter is die rede vir nie die gebruik van twee windings op ver afstande in transformateurs nie

In die ontwerp van transformateurs is dit tipies nie raadsaam om wye geskeide windings te gebruik (d.w.s. primêre en sekondêre windings met 'n beduidende fysieke afstand tussen hulle). Hier is die hoofredes om wye geskeide windings te vermy:

1. Vermindering in Magneetkoppelingseffektiwiteit

Magneetkoppeling: Transformateurs werk op die beginsel van elektromagnetiese induksie, waar 'n wisselstroom in die primêre winding 'n wisselmagnetiese veld genereer, wat 'n spanning in die sekondêre winding induseer. As die afstand tussen die primêre en sekondêre windings groot is, sal die sterkte van die magnetiese veld beduidend verminder, wat lei tot swak magneetkoppelingseffektiwiteit.

Leegloopvlux: Wye geskeide windings lei tot meer leegloopvlux, wat die deel van die magnetiese veld is wat nie effektief met die sekondêre winding koppel nie, maar eerder in die omliggende omgewing dissipateer, wat die effektiwiteit van die transformateur verlaag.

2. Toename in Parasitaire Kapasiteit

Parasitaire Kapasiteit: Wanneer die afstand tussen windings toeneem, neem ook die parasitaire kapasiteit tussen die windings toe. Parasitaire kapasiteit skep ongewilde stroompadte by hoë frekwensies, wat lei tot energieverliese en interferensie.

Frekwensie-antwoord: Parasitaire kapasiteit beïnvloed die frekwensie-antwoord van die transformateur, veral in hoëfrekwensietoepassings, waar 'n toename in parasitaire kapasiteit kan lei tot seinverzwakking en vervorming.

3. Toename in Vervaardigingsmoeilikheid en -koste

Vervaardigingsmoeilikheid: Wye geskeide windings vereis meer komplekse vervaardigingsprosesse, wat die produksiemoeilikheid en -koste verhoog.

Materiaalgebruik: Wye geskeide windings vereis meer isolerende materiale en ondersteunende strukture, wat materiaalkoste en gewig verhoog.

4. Toename in Grootte en Gewig

Grootte en Gewig: Wye geskeide windings verhoog die algehele grootte en gewig van die transformateur, wat dit minder geskik maak vir miniaturisasie en ligte ontwerp.

Installasieruimte: 'n Groter grootte en gewig beperk die installasieruimte vir die transformateur, veral in kompakte toestelle.

5. Termiese Bestuursprobleme

Termiese Bestuur: Wye geskeide windings kan lei tot onevenige hitteverspreiding, wat die moeilikheid van termiese bestuur verhoog. Lokale oorverhitting kan die prestasie en leeftyd van die transformateur beïnvloed.

Koeling: Dik gepakte windings is makliker om effektief te koel deur middel van hitteafvoerders of ander koelsisteme.

6. Elektromagnetiese Interferensie

Elektromagnetiese Interferensie (EMI): Wye geskeide windings kan sterkere elektromagnetiese interferensie (EMI) veroorsaak, wat die regte funksionering van nabygeleë elektroniese toestelle beïnvloed.

Skerming: Aanvullende skermmaatreëls mag nodig wees om EMI te verlaag, wat koste en kompleksiteit verdere verhoog.

Opsomming

In die ontwerp van transformateurs is dit noodsaaklik om wye geskeide windings te vermy om die magneetkoppelingseffektiwiteit te verbeter, leegloopvlux en parasitaire kapasiteit te verminder, vervaardigingsmoeilikheid en -koste te verlaag, grootte en gewig te minimeer, termiese bestuur te verbeter, en elektromagnetiese interferensie te verminder. Hierdie faktore verseker saam die effektiwiteit, betroubaarheid, en koste-effektiwiteit van die transformateur.