トランスフォーマー を下げたり上げたりするために使用されるデバイスです 電圧 そしてその 電流. 変圧器はワイヤーの2つの巻線で構成されています。 プライマリ そして 二次、に関与する メタルコア. 一次巻線に交流電流が流れる 誘発する 二次巻線に交流電流を形成します。 THE 割合 一次電流と二次電流の間は、 ターン数 それぞれの巻線に。
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それらがどのように機能するか
変圧器は、消費者回路の電圧と電流を増減するために使用されます。 送電. 変圧器が電圧を下げると、出力電流の強度が自動的に増加し、その逆も同様です。 効力 送信、によって与えられる 製品 与える 鎖 のために 電圧。
P - 電力
U -電気張力
私 - 電流
の理由で 効率、長距離にわたる電気エネルギーの伝達は常に 高電圧 と 低電流、によって引き起こされるエネルギー損失に応じて ジュール効果、ワイヤで消費されるエネルギーは電流に比例するためです。
住宅用回路などのエネルギー消費回路では、安全上の理由から、低い電圧値が使用されます-非常に高い電位が発生する可能性があります 放電. このため、極に大きな変圧器があり、その機能は ワイヤーによって運ばれる電流の電位、それを電圧で家に運ぶ に 110V または 220V.
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一般的な変圧器は、一次および二次と呼ばれる銅線の2つの巻線で構成されています。 これらの巻線は常に異なる巻数を持ち、次にそれらの間の接触なしに鉄心の周りにねじられます。 下の図を見てください。
一次巻線と二次巻線を備えたトランス。
巻線 プライマリ オンになっています 直接 1つに 起電力発電機 交流(変圧器は直流では動作しません)、つまり電流が形成されます。 強度 そして 可変センス、の生成につながる 磁場 と 同じ機能.
この磁場は 焦点を当てた そして 増幅 二次巻線に向かって鉄心を通って。 変化する磁場は、二次側に電流の出現を引き起こします。 一次巻線と二次巻線の間の電位の関係は、次の式で与えられます。
VP —一次巻線の電圧
Vs —二次巻線の電圧
NP —一次巻線の巻数
Ns —二次巻線の巻数
ご存知のように、電圧と電流は 反比例のしたがって、一次巻線と二次巻線の電流の比率は次のようになります。 反転:
私P —一次巻線の電流
私s —二次巻線の電流
NP —一次巻線の巻数
Ns —二次巻線の巻数
変圧器の動作の背後にある物理現象は、 電磁誘導 ファラデー-レンツ法によって記述されています。 この法則は、空間のある領域を通る磁束の変化を生成するとき、この変化に対抗するために磁場が発生しなければならないことを私たちに知らせています。 主題についてもっと知りたいですか? 私たちのテキストにアクセスします: ファラデーの法則.
も参照してください: 交流とは?
変圧器の種類
同様の機能を持っているにもかかわらず、さまざまなニーズを満たすさまざまなタイプの変圧器があります。 最も一般的なタイプのいくつかをチェックしてください:
変流器: その主な目的は、大電流をサポートしない伝送ネットワークまたはデバイスに電流を伝送するために、電流の強度を下げることです。
計器用変圧器: は最も一般的なタイプの変圧器であり、需要と一次コイルと二次コイルの巻線数に応じて電位を下げたり上げたりすることができます。
配電用変圧器: 発電所の配送センターに存在し、送電線を介してさまざまなタイプの消費者に電流を配電する責任があります。
電源トランス: 非常に高いレベルの電位と電流で動作し、発電に使用されます 電気だけでなく、産業用オーブンや 誘導。
演習
1) 変圧器は、一次巻線で4400Vの電圧を受け取ります。 二次巻線の両端の出力電圧10ターンが110Vになるように、一次巻線の巻数を決定します。
解決:
エクササイズを解決するには、各ターンの張力とターン数をリストした式を使用するだけです。
2) 変圧器は、Nターンを含む主巻線で20Vの電圧を受け取ります。 このトランスの二次巻線が3Nターンで形成されている場合、電気出力電圧はどうなりますか?
解決:
変圧器の入力電圧と出力電圧の式を使用して、次の計算を行います。
3) 変圧器の操作に関して、以下の記述を正しいか間違っているかを特定してください。
I-変圧器は、直流と交流の両方で動作することができます。
II-変圧器の二次巻線の巻数が 一次巻線の場合、このトランスの出力電圧は必然的に エントランス。
III-電圧と電流による変換にもかかわらず、理想的な変圧器では電力は一定のままです。
IV-変圧器は、ファラデーによって発見された静電誘導と呼ばれる現象に従って動作します。
それらは真実です:
a)F、F、V、F
b)V、V、V、F
c)F、V、V、F
d)F、V、F、F
e)F、V、V、V
テンプレート:
応答:文字C
I-変圧器は、出現する必要があるため、交流でのみ機能します 巻線に電流を誘導するための磁界磁束の変動 二次。
II-出力電圧と巻線数を関連付ける式は、このステートメントを確認します。
III-理想的な変圧器、つまり電気エネルギーを消費しない変圧器の場合、この記述は正しいです。
IV-変圧器の動作を説明する現象は、電磁誘導の原理です。
私によって。ラファエル・ヘラーブロック
ソース: ブラジルの学校- https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-um-transformador.htm