Het is gebruikelijk om op straat te lopen en elektriciteitsnetwerken te zien opgehangen aan palen. Zoals we weten, bevinden de centrales die elektriciteit produceren zich ver van consumentencentra. Om elektriciteit onze huizen te laten bereiken, is het daarom noodzakelijk om enorme distributiecircuits te bouwen, die elektrische stroom van elektriciteitscentrales naar onderstations transporteren.
Te midden van deze verdeling van elektrische energie is er veel energieverlies als gevolg van het fenomeen joule-effect. Deze verliezen zijn het gevolg van het verwarmen van de draden wanneer ze worden doorkruist door elektrische stroom. Om dergelijke verliezen te verminderen zijn geïnstalleerd transformatoren, dit zijn apparaten die bestaan uit twee onafhankelijke elektrische circuits met een gesloten ijzeren kern.
O generator het wordt gebruikt om de elektrische spanning die in de installatie wordt gegenereerd te verhogen en om de intensiteit van de elektrische stroom te verlagen. Omdat we weten dat het joule-effect precies afhangt van de intensiteit van de elektrische stroom, hoe kleiner deze is, hoe minder energie er verloren gaat door verwarming.
Daarom, als het nodig is om de elektrische stroom te verminderen, volstaat het om het aantal draadwindingen rond de ijzeren kern in het secundaire circuit te vergroten. In dit geval verhoogt de transformator de spanning en verlaagt de intensiteit van de elektrische stroom in het secundaire circuit, daarom wordt het genoemd spanningsverhoger transformator:.
Deze toename van de spanningswaarde wordt dichtbij de elektriciteitscentrale gemaakt en bereikt waarden van 10.000 tot 300.000 volt.
Het is de moeite waard eraan te denken dat het werkingsprincipe van de transformator is gebaseerd op het fenomeen van elektromagnetische inductie. Het apparaat is in staat om een elektrische stroom in het secundaire circuit te induceren wanneer de elektrische stroom variabel is in het primaire circuit dat is aangesloten op de bron van elektrische energie.
Het aantal draadlussen in het secundaire circuit wijzigen in verhouding tot het aantal draadlussen in het circuit rond de ijzeren kern, wordt een verandering in de waarde van de in het circuit geïnduceerde elektrische spanning verkregen. ondergeschikt. Als gevolg hiervan verandert de elektrische stroom ook in intensiteit ten opzichte van zijn waarde in het primaire circuit.
De spanningsstijging treedt op omdat een elektrisch veld wordt geïnduceerd in het gebied waar het secundaire circuit zich bevindt. Afhankelijk van de waarde van dit geïnduceerde veld en de lengte van de draad, zal de geïnduceerde spanning anders zijn omdat deze het resultaat is van het vermenigvuldigen van de waarde van het geïnduceerde elektrische veld met de lengte van de draad.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
U = E.l
Hoe groter de lengte van de draad die het secundaire circuit van de transformator vormt, hoe groter de daarin geïnduceerde spanning en omgekeerd.
In de buurt van steden wordt de spanning in het distributiecircuit verlaagd om geschikt te zijn voor verschillende soorten consumenten: industrieën, winkelcentra, openbare verlichting, woningen, enz. Een ander type transformator voert deze verlaging van de spanningswaarde uit. Daarom is het aantal draadwindingen in het secundaire circuit kleiner dan dat in het primaire circuit.
Als het aantal windingen rond de ijzeren kern in het secundaire circuit de helft is van het aantal windingen van de primaire, zal de spanning op de secundaire de helft zijn van de spanning op het primaire circuit en circuit vice versa.
Door Domitiano Marques
Afgestudeerd in natuurkunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Elektrisch distributiecircuit"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuito-eletrico-distribuicao.htm. Betreden op 27 juni 2021.