Как функционира трансформатор?

Принцип на работа на трансформаторот

Трансформатор е електричко уред кој работи на принципот на електромагнетната индукција за пренос на електрична енергија од еден кружник во друг. Тој овозможува регулирање на нивоата на напон во систем со алтернативна струја (AC), или повисок (зголемување) или понизок (намалување) напон, додека се одржува истиот фреквенција.

Принцип на работа:

Основни компоненти
Трансформаторот се состои од две спојеници, познати како витканици - „примарниот витканиц“ поврзан со изворот на AC струја, и „секундарниот витканиц“ поврзан со оптоварувачот. Овие витканици се намотани околу јадро обично направено од магнетен материјал (како железо). Јадрото служи за концентрирање и насока на магнетното поле генерирано од струјата што протече низ примарниот витканиц.

Принцип на електромагнетната индукција
Кога AC струја протече низ примарниот витканиц, тоа произведува непрекинато менлив магнетно поле. Според законот на Фарадеј за електромагнетната индукција, ова менлив магнетно поле индуцира напон (електромотивна сила, или EMF) во секундарниот витканиц, иако двата витканици не се електрично поврзани.

Трансформација на напон
Напонот индуциран во секундарниот витканиц зависи од односот на броят на намотки - односот на броят на намотки во секундарниот витканиц според бројот на намотки во примарниот витканиц. Ако секундарниот има повеќе намотки од примарниот, напонот се зголемува; ако има помалку намотки, напонот се намалува.

Трансформација на струја
Збогувајќи на зачувувањето на моќта, постои обратна врска помеѓу напонот и струјата. Кога напонот се зголемува, струјата се намалува, а кога напонот се намалува, струјата се зголемува, темелјено на поддржуване на равновесије на моќта.

Поврзување на оптоварувачот
Оптоварувачот (како апарати или машини) е поврзан со секундарниот витканиц, кој доставува трансформиран напон за поживување на оптоварувачот.

Изолација и галваничка раздвојување
Трансформаторите овозможуваат електрична изолација и галваничко раздвојување меѓу примарниот и секундарниот кружници. Тоа значи дека нема директна електрична врска помеѓу витканиците, што го подобрува безбедноста и го предотвратува нежеланата протек на струја помеѓу кружниците.

Во резимирање, трансформаторите работат на принципот на електромагнетната индукција, каде што менливото магнетно поле од примарниот витканиц индуцира напон во секундарниот витканиц. Варирајќи го бројот на намотки во витканиците, трансформаторите можат да зголемат или намалат напон, додека се одржува равновесије на моќта помеѓу примарниот и секундарниот кружници. Трансформаторите се есенцијални компоненти во системите за распределба и пренос на моќ, овозможувајќи ефикасна и сигурна достава на електричество.