Ең алдымен, энергияны сақтауға болатындығына қатысты идеалды трансформаторлар мен нақты жұмыс істейтін трансформаторлар арасындағы айырмашылықты қарастырайық:
1. Идеал трансформаторлардың анықтамасы және сипаттамалары
Идеал трансформаторларды салудың жалпы әдістері
Идеал трансформатор идеалдандырылған тізбек элементі болып табылады. Ол мыналарды болжайды: магниттік ағып кету, мыс жоғалту және темір жоғалту және шексіз өзіндік индуктивті және өзара индуктивті коэффициенттер және уақыт бойынша өзгермейді. Осы болжамдар бойынша идеалды трансформатор энергияны сақтауды немесе энергияны тұтынуды қажет етпей, тек кернеу мен токты түрлендіруді жүзеге асырады, бірақ тек кіріс электр энергиясын шығыс ұшына береді.
Магниттік ағып кету болмағандықтан, мінсіз трансформатордың магнит өрісі ядромен толығымен шектеледі және қоршаған кеңістікте магнит өрісінің энергиясы пайда болмайды. Сонымен қатар, мыстың және темірдің жоғалуының болмауы трансформатордың жұмыс кезінде электр энергиясын жылуға немесе энергияны жоғалтудың басқа түрлеріне айналдырмайды және энергияны жинақтамайды.
«Тізбек принциптері» мазмұны бойынша: Темір өзегі бар трансформатор қанықпаған ядрода жұмыс істегенде оның магниттік өткізгіштігі үлкен, сондықтан индуктивтілігі үлкен, ал ядроның жоғалуы шамалы болса, оны шамамен идеал деп санауға болады. трансформатор.
Оның қорытындысына тағы да тоқталайық. «Идеал трансформаторда бірінші реттік орамның жұтатын қуаты u1i1, ал екінші реттік орамның жұтатын қуаты u2i2=-u1i1, яғни трансформатордың бірінші жағына түсетін қуат жүктемеге вентиль арқылы шығады. қосалқы жағы. Трансформатор жұтқан жалпы қуат нөлге тең, сондықтан идеалды трансформатор энергияны сақтамайтын және энергияны тұтынбайтын компонент болып табылады.
” Әрине, кейбір достар ұшатын тізбекте трансформатор энергияны сақтай алатынын айтты. Шындығында, мен ақпаратты тексердім және оның шығыс трансформаторы электрлік оқшаулауға және кернеудің сәйкестігіне қол жеткізуден басқа энергияны сақтау функциясына ие екенін анықтадым.Біріншісі трансформатордың, екіншісі индуктордың меншігі болып табылады.Сондықтан, кейбір адамдар оны индукторлық трансформатор деп атайды, яғни энергияны сақтау шын мәнінде индукторлық қасиет болып табылады.
2. Нақты жұмыстағы трансформаторлардың сипаттамалары
Нақты жұмыс кезінде энергияның белгілі бір көлемі сақталады. Нақты трансформаторларда магниттік ағып кету, мыстың жоғалуы және темірдің жоғалуы сияқты факторларға байланысты трансформаторда белгілі бір мөлшерде энергия жинақталады.
Трансформатордың темір өзегі айнымалы магнит өрісінің әсерінен гистерезис пен құйынды ток жоғалтуын тудырады. Бұл ысыраптар жылу энергиясы түріндегі энергияның бір бөлігін жұмсайды, сонымен бірге темір өзегінде магнит өрісі энергиясының белгілі бір мөлшерінің сақталуына себеп болады. Сондықтан трансформаторды іске қосқанда немесе өшіргенде, темір өзекте магнит өрісі энергиясының босатылуына немесе сақталуына байланысты жүйедегі басқа жабдыққа әсер ететін қысқа мерзімді асқын кернеу немесе асқын кернеу құбылысы орын алуы мүмкін.
3. Индуктордың энергиясын сақтау сипаттамалары
Тізбектегі ток күшейе бастағанда,индуктортоктың өзгеруіне кедергі болады. Электромагниттік индукция заңы бойынша индуктордың екі ұшында өздігінен индукцияланған электр қозғаушы күш пайда болады және оның бағыты токтың өзгеру бағытына қарама-қарсы. Бұл уақытта қуат көзі жұмыс істеу үшін өздігінен индукцияланған электр қозғаушы күшін жеңіп, электр энергиясын сақтау үшін индуктордағы магнит өрісінің энергиясына айналдыруы керек.
Ток тұрақты күйге жеткенде индуктордағы магнит өрісі енді өзгермейді, ал өздігінен индукцияланған электр қозғаушы күш нөлге тең болады. Осы уақытта индуктор қуат көзінен энергияны бұдан былай жұтып алмаса да, бұрын сақталған магнит өрісінің энергиясын сақтайды.
Тізбектегі ток азая бастағанда индуктордағы магнит өрісі де әлсірейді. Электромагниттік индукция заңына сәйкес индуктор токтың шамасын ұстап тұруға тырысып, ток азаюымен бірдей бағытта өздігінен индукцияланған электр қозғаушы күшін тудырады. Бұл процесте индукторда сақталған магнит өрісінің энергиясы босатыла бастайды және тізбекке кері қоректену үшін электр энергиясына айналады.
Оның энергияны сақтау процесі арқылы біз трансформатормен салыстырғанда оның тек энергия кірісі бар және энергияның шығуы жоқ екенін түсінуге болады, сондықтан энергия сақталады.
Жоғарыда айтылғандар менің жеке пікірім. Бұл қорапты трансформаторлардың барлық дизайнерлеріне трансформаторлар мен индукторларды түсінуге көмектеседі деп үміттенемін! Мен сіздермен кейбір ғылыми біліммен бөліскім келеді:шағын трансформаторлар, индукторлар мен тұрмыстық құрылғылардан бөлшектелген конденсаторларды ұстамас бұрын зарядсыздандыру керек немесе электр қуаты үзілгеннен кейін кәсіби мамандар жөндеуі керек!
Бұл мақала Интернеттен алынған және авторлық құқық түпнұсқа авторға тиесілі
Хабарлама уақыты: 04 қазан 2024 ж