Převodový poměr transformátoru

Základem provozu transformátoru určuje jev elektromagnetické indukce. Jádro transformátoru se skládá z jednotlivých ocelových plechů, sestaveny do uzavřeného rámu formy. V jádru jsou umístěny dvě vinutí S₁ a S₂ s počtem závitů a w₁ w₂. Vinutí mají malý odpor a vysokou indukčnost.

Vztahuje se na obou koncích vinutí S₁, které nazýváme primární U₁ střídavé napětí. Vinutím průchod střídavého proudu I, který magnetizovat ocelové jádro umístěním do střídavého magnetického toku. Magnetizace aktuální akční úměrný počtu ampérzávitech (Iw₁).

Jako aktuální vzestupu zvýší magnetický tok v jádru, které se vyvolávají změny v závitům cívky elektromotorické síly vlastní indukce. Jakmile se dostane do elektrického napětí zvýšení proudu v primárním okruhu se zastaví. Tak, v navíjecím obvodu transformátoru primární bude pracovat U₁ aplikována napětí a elektromotorickou sílu samoindukční E₁. V tomto případě je napětí U₁ E₁ větší množství z poklesu napětí ve vinutí je velmi malá. Proto můžeme přibližně psát:

U₁ = E₁.

Střídavý magnetický tok vznikající v jádru transformátoru, prochází také na jeho sekundárním vinutí cívky, přičemž každá cívka cívce tak, že velikost elektromotorické síly jako primární vinutí každé cívky.

na skutečnost, že počet primárních závitů rovná w₁ a sekundární bázi - w₂, je uveden do síly jsou, v tomto pořadí, která se rovná:

E₁ = w₁e,

E₂ = w₂e,

kde e - elektromotorická síla generované v cívce.

Napětí na koncích U₂ otevřené vinutí elektromotorické síly se rovná ní, tj.:

U₂ = E₂.

Proto můžeme konstatovat, že se napětí na obou koncích primárního vinutí transformátoru, takže se odkazuje na hodnotu napětí na koncích druhé cívky, počet primárních závitů se vztahuje k počtu závitů v sekundárním vinutí:

(U₁ / U₂) = (w₁ / w₂) = k.

Konstanta k - aktuální poměry transformátoru.

V tomto případě, pokud je to nezbytné pro zvýšení napětí, uspořádat sekundární vinutí se zvýšeným počtem závitů (tzv step-up transformátor); v případě, kdy je třeba snížit napětí, sekundární vinutí transformátoru přijatého s menším počtem závitů (krok dolů transformátor). Transformátor může působit jako poměr transformace step-up, a jako krok dolů, podle toho, který se používá jako primární vinutí.

Zatímco sekundární vinutí je otevřený (není AC). Transformátor je volnoběh. Tak se spotřebuje málo energie, protože proud, magnetizace železné jádro kvůli velké indukčnosti cívky je velmi malý. Přenos energie do sekundárního okruhu z primárního režimu offline. Tato zkušenost poskytuje příležitost naučit se transformační poměr, odpor naprázdno a proudový transformátor.

Transformátor zatížení, kříž přes odpor obvodu sekundárního vinutí. To bude nyní pokračovat indukční proud, označený písmenem I₂. Tento proud, podle Lenzova zákona způsobí pokles magnetického toku v jádru. Nicméně, oslabení magnetického toku v jádru sníží samoindukční elektromotorické síly v primárním vinutí a k nerovnováze mezi této síly a napětí E₁ U₁ vzhledem generátorem na primární vinutí. Výsledkem je, že primární vinutí proud zvýší na nějakou hodnotu I₁ a je rovná I + I₁. V důsledku zvýšení současného magnetického toku v jádru transformátoru zvýší na původní hodnotu a nerovnováha mezi U₁ a E₁ se opět obnoví. To znamená, že vzhled sekundárního proudu I₂ způsobí zvýšení proudu v primárním vinutí o hodnotu I₁, který detekuje zatížení proud primárního vinutí transformátoru.

Když je zatížení transformátoru tvoří trvalý přenos energie v sekundárním okruhu z primární. Podle zákona o zachování a přeměna energie, proudu v síle primárního okruhu se rovná proudu v sekundárním napájení obvodu; Proto musí jednat rovnost:

I₁ U₁ = I₂U₂.

Ve skutečnosti je tato rovnost není pozorován, stejně jako v transformátoru dochází ke ztrátám, i když malý. Transformační poměr je asi 94 až 99%.