Transformatory

Stronę tą wyświetlono już: 5123 razy

Podstawowy opis transformatora i jego oznaczenie schematyczne

Transformator to element elektroniczny umożliwiający z dużą sprawnością transformowania napięcia U_we i natężenia I_we o jednej wartości wejściowej na napięcie U_wy i natężenie prądu I_wy o żądanej wartości poprzez wykorzystanie zjawiska indukcji przepływu prądu przez cewkę w zmiennym polu magnetycznym. Transformatory nadają się tylko do zamiany napięć w układach zasilanych prądem sinusoidalnym a ich działanie polega na wzbudzeniu zmiennego pola magnetycznego przez cewkę uzwojenia pierwotnego, które to z kolei w uzwojeniu wtórnym doprowadza do indukcji przepływu prądu. Napięcie U_wy i natężenie prądu I_wy zależy od ilości zwojów, grubości drutu oraz napięcia U_we oraz natężenia I_we.

a)b)c)

Podstawowe parametry transformatora

Główną cechą transformatorów jest ich przełożenie, moc P oraz sprawność. W idealnym transformatorze prawdziwa jest następująca zależność:

[1]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

\frac{U_{we}}{U_{wy}}=\frac{I_{wy}}{I_{we}}=\frac{n_{we}}{n_{wy}}

gdzie:

• U_we - napięcie na uzwojeniu pierwotnym;
• U_wy - napięcie na uzwojeniu wtórnym;
• I_we - natężenie prądu płynącego w uzwojeniu pierwotnym;
• I_wy - natężenie prądu płynącego w uzwojeniu wtórnym;
• n_we - liczba zwojów uzwojenia pierwotnego;
• n_wy - liczba zwojów uzwojenia wtórnego

Dla idealnego transformatora prawdziwa jest również następująca równość:

[2]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

P_{we} = P_{wy}\Rightarrow U_{we}\cdot I_{we} = U_{wy}\cdot I_{wy}

Przekładnią z transformatora nazywa się stosunek liczby zwojów uzwojenia wtórnego do pierwotnego:

[3]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

z=\frac{n_{we}}{n_{wy}}

Sprawność transformatora można określić jako stosunek mocy transformatora idealnego do rzeczywistego poboru mocy tegoż transformatora.