Hoe werkt een transformator: 9 antwoorden die u moet weten

De transformator is een apparaat dat magnetisch gekoppelde spoelen bevat die over het algemeen elektrisch van elkaar geïsoleerd zijn - een transformator brengt elektrische stroom over van het ene circuit naar het andere. Hoe werkt een transformator? in dit artikel ga je rijden met een transformator.

Het fundamentele principe waarop een transformator werkt, is de elektromagnetische inductie (of wederzijdse inductie), wanneer twee verschillende elektrisch geïsoleerde spoelen zich dicht bij elkaar bevinden, zodat het magnetische veld van de ene kan worden gekoppeld aan een andere wanneer een wisselstroom wordt toegepast op de primaire spoel, een fluctuerende magnetische veld wordt gegenereerd dat elektromotorische kracht veroorzaakt in de secundaire spoel.

Hoe werkt een step-up transformator??

640px Ideale transformatorweergave
Krediet van het beeld: Elektrisch klaslokaal, CC BY 4.0 , via Wikimedia Commons

De transformator die een hogere spanning over de secundaire genereert dan de toegepaste spanning op de primaire, is de Step Up Transformer.

De transformator gebruikt wederzijdse inductie (fundamenteel principe) tussen twee circuits gekoppeld door een gemeenschappelijke (fluctuerende) magnetische flux. Wanneer wisselstroom (AC) wordt toegepast op de primaire spoel, wordt een fluctuerend magnetisch veld gegenereerd, dat elektromotorische kracht veroorzaakt in de secundaire spoel.

Hoe werkt een transformator?
Fig. Step-up transformatorcircuit.

Aangezien het aantal windingen in de secundaire spoel (n2) van de (opvoeren transformator) groter is dan de primaire spoel (n1), komt de EMF (elektromotorische kracht) overeen met het aantal windingen. Daarom genereert de secundaire cal een hogere spanning ten opzichte van de primaire spoel.

De spanning transformatie verhouding (K) van een step-up transformator is groter dan 1 (K>1).

K= E2/E1= N2/N1

Waar K staat voor spanningstransformatieverhouding, betekent N1 het aantal windingen in de primaire spoel, N2 betekent het aantal windingen in de secundaire spoel.

Hoe werkt een step-down transformator??

Een step-down (één type onderstationtransformator) transformator genereert een lagere spanning aan de secundaire kant van de transformator.

Een afstapje transformator werkt op wederzijdse inductie tussen twee circuits die elektrisch van elkaar zijn geïsoleerd terwijl ze zijn gekoppeld via de magnetische flux. Wanneer een wisselstroom (AC) door de primaire spoel gaat, wordt een fluctuerend magnetisch veld gegenereerd, dat elektromotorische kracht (emf) in de secundaire spoel veroorzaakt.

 Aangezien het aantal windingen in de primaire spoel (n1) groter is dan dat van de secundaire spoel (n2), dat wil zeggen n1>n2, is de geïnduceerde elektromotorische kracht (emf) evenredig met het aantal windingen, wat resulteert in de spanning die over de secundaire spoel wordt gegenereerd. spoel (van transformator) lager is dan die van de primaire spanning.

TRANS
Fig. Step-Down Transformer-circuit.

De spanningstransformatieverhouding (K) van een step-down transformator is minder dan 1 (K<1).

Hoe werkt de automatische transformator??

De transformator waarvan (primaire en secundaire spoelwikkelingen) elektrisch met elkaar zijn verbonden, is de autotransformator, wat betekent dat deze een enkele continue wikkeling heeft die zowel aan de primaire als aan de secundaire zijde van de transformator gemeenschappelijk is.

Autotransformator werkt volgens het principe van de wet van Faraday van elektromagnetische inductie (of wederzijdse inductie). Wanneer de primaire spoel is aangesloten op een wisselstroomvoeding als gevolg van de wet van Faraday van elektromagnetische inductie, wordt er een elektromotorische kracht (EMF) gegenereerd in de primaire spoel. Net als bij autotransformatoren bevinden de primaire en secundaire spoelen zich in de enkele continue wikkeling.

EMF zal worden ontwikkeld omdat de spanningsverhouding per winding hetzelfde blijft in beide wikkelingen. De gegenereerde secundaire spanning is evenredig met het aantal windingen dat is aangesloten op de secundaire zijde van de transformator.

AUTO
Fig. Autotransformatorcircuit.

Een directe elektrische verbinding tussen wikkelingen (primaire en secundaire spoelen) zorgt ervoor dat een deel van de energie via geleiding wordt overgedragen tussen de primaire en secundaire wikkeling van de transformator. De hoeveelheid wikkeling die wordt gedeeld door zowel de primaire als de secundaire zijde van de transformator (of van de autotransformator) wordt de gemeenschappelijke sector genoemd. Het ene uiteinde van de wikkeling is gekoppeld tussen de voeding en de belasting, terwijl het andere uiteinde van de voeding (AC-voeding) en de belasting is gekoppeld aan tabbladen langs de wikkeling.

Een autotransformator kan een step-down transformator zijn wanneer de AC-voeding over de transformatorwikkeling is aangesloten. De belasting is verbonden door een lip over een relatief kleiner deel van de wikkeling.

Hoe werkt een transformator op de gelijkstroom??

De transformator is een elektrisch apparaat dat magnetische koppeling (wederzijdse inductie) gebruikt om een ​​wisselstroomsignaal van het ene circuit naar het andere door te geven.

DC-stroom kan niet door een transformator gaan, omdat voor de werking van de transformator AC-voeding vereist is, zonder AC-voeding zal er geen fluctuerende magnetische flux zijn. Alleen een flyback-transformator kan worden bekrachtigd met behulp van een DC-bron.

Hoe werkt een magnetrontransformator??

Magnetrontransformatoren zijn robuust, goedkoop en genereren hoogspanningsbogen.

Microwave Transformer werkt volgens het principe van wederzijdse inductie, net als andere Transformers.

De magnetron (oven) transformator heeft drie (1 primaire en 2 secundaire) wikkelingen. Wanneer elektriciteit door de magnetron gaat, worden elektronen beïnvloed om microgolfstraling te creëren. Wanneer de magnetron van de magnetron (oven)transformator werkt, wisselstroom door de secundaire wikkeling (of spoel) van de (magnetron)transformator waardoor de ijzeren kern magnetische verzadiging genereert; terwijl de anodespanning van de magnetron omhoog schiet. De anodestroom neemt ook toe samen met een toename van de stroom door de secundaire wikkeling, waardoor de magnetische scheiding wordt versterkt en de magnetische lekstroom toeneemt, waardoor de transformator een hoge secundaire spanning genereert.

Hoe werkt een uitgangstransformator??

Uitgangstransformator blokkeert DC en het laat AC-signaal door.

De uitgangstransformator is een elektromagnetisch apparaat dat werkt volgens het principe van de wet van elektromagnetische inductie van Faraday, die het ingangscircuit isoleert van het uitgangsverkeer terwijl het AC-signaal wordt gefilterd om door magnetische koppeling tussen het ingangs- en uitgangscircuit te gaan.

De uitgangstransformator kan worden gebruikt om de aangelegde spanning via het ingangscircuit naar het uitgangscircuit te verhogen of te verlagen.

Hoe werkt een optische stroomtransformator?

Een optische stroomtransformator is een sensor die wordt gebruikt om elektrische stroom direct of indirect te meten. De werking van optische stroomtransformatoren kan gebaseerd zijn op principes zoals het Faraday-effect, interferometrische principe, de micromechanische sensor met optische uitlezing, Bragg Grating. 

De magnetische optische stroomtransformator (MOCT) gebruikt het effect van Faraday (fundamenteel principe) om elektrische stroom te meten; het meet de rotatiehoek van het gepolariseerde licht onder invloed van een magnetisch veld en zet dit om in een signaal van spanningsevenredig (of corresponderend) aan de elektrische stroom.

Volgens Faraday effect de oriëntatie (of helling) van lineair gepolariseerd licht onder invloed van een magnetisch veld. Wanneer het licht zich voortplant (of reist) door een stuk glas, komt de rotatiehoek overeen met (of proportioneel) met de sterkte van de magnetische veldcomponent. Polarisatormateriaal wordt gebruikt om licht om te zetten in lineair gepolariseerd licht.

Gepolariseerd licht gaat door een optische rotator vanwege het effect van Faraday op de oriëntatie van lineair gepolariseerd licht dat roteert wanneer het door het rotatormateriaal gaat. Als analysator wordt ander polarisatiemateriaal gebruikt dat de hoeveelheid rotatie van het gepolariseerde licht omzet in de overeenkomstige hoeveelheid lichtintensiteit. Dit in intensiteit gemoduleerde licht gaat naar de fotodiode, die het bijbehorende elektrische signaal teweegbrengt.

Hoe werkt flyback-transformator?

De flyback-transformator (genereert een zaagtandsignaal) wordt ook herkend als een lijnuitgangstransformator. Deze transformator kan worden bekrachtigd door DC volt te gebruiken. Het kan zowel energie overdragen als opslaan.

Het basiswerkprincipe van de flyback-transformator is wederzijdse inductie. In deze transformator is één diode linked in serie met de secundaire spoel van de (fundamenteel) transformator en een condensator parallel met de belasting.

VLUCHT TERUG
Fig. Flyback-transformatorcircuit.
  • De primaire spoel is samen met de schakelaar aangesloten op een gelijkstroomvoeding. Wanneer de schakelaar aan staat, stroomt de (DC) stroom door het primaire circuit van de transformator en bekrachtigt de primaire spoel. De primaire spoelhelling (een gestaag stijgende spanning) wordt gegenereerd door primaire inductantie, die werd opgeslagen in de vorm van magnetische energie tussen de inductieve opening (tussen spoelen) van de transformator. Een diode is in serie verbonden met een secundaire spoel van de transformator, die in omgekeerde voorspanning is die de vorming van stroom in het secundaire circuit beperkt.
  • Wanneer de schakelaar uit is, valt de primaire stroom naar nul en wordt opgeslagen energie in de opening vrijgegeven en overgedragen naar de secundaire spoel, wat resulteert in een snelle stijging van de uitgangsspanning naarmate de spanning verschuift naar voorwaartse voorspanning.

Hoe werkt een buck-boost transformator??

Buck Boost Transformers wordt gebruikt om spanningsniveaus aan te passen en kan worden gebruikt om kleine wijzigingen aan te brengen in de aangelegde spanning, die tot 30% kan bedragen.

Een buck-boost transformator heeft vier wikkelingen die naar wens op verschillende manieren kunnen worden aangesloten. Het was op het principe van wederzijdse inductie tussen magnetisch gekoppelde spoelen. De resulterende (uitgangs)spanning van de buck-boost-transformator is de functie van ingangsspanning. Als de ingangsspanning varieert, verandert de uitgangsspanning in hetzelfde percentage. Dit isransformer kan een stap omhoog of omlaag zijn, afhankelijk van de verbinding tussen de spoelen.