หม้อแปลงไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ถ่ายเทพลังงานไฟฟ้าจาก a วงจรไฟฟ้า ไปยังอีกวงจรหนึ่งหรือหลายวงจร ทางผ่านของ a กระแสไฟฟ้า การสลับขดลวดทั้งสองของหม้อแปลงไฟฟ้าจะสร้างa ไหลแม่เหล็กตัวแปร ในแกนโลหะทำให้เกิด a แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ บนขดลวดอีกอัน มันผ่านการ กฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2374 ซึ่งอธิบายถึงผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้าเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ของสนามแม่เหล็ก
นอกจากนี้ ให้เข้าใจการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ประยุกต์โดยตรงจากการศึกษา การเหนี่ยวนำของฟาราเดย์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจแนวคิดที่สำคัญของ แม่เหล็กไฟฟ้า.
ดูด้วย: ผมการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า - หลักการทำงานของหม้อแปลง
หม้อแปลงคืออะไรและมีไว้เพื่ออะไร?
หม้อแปลงไฟฟ้าคือ a อุปกรณ์ที่สามารถลดหรือลดแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าได้ จ่ายให้กับวงจรไฟฟ้าใดๆ ใช้งานเฉพาะกับ กระแสสลับ และความสามารถในการเพิ่มหรือลด a ความตึงไฟฟ้า เกี่ยวข้องโดยตรงกับจำนวนรอบที่ลวดนำไฟฟ้าพันรอบปลายทั้งสองด้านของแกนเหล็ก เรียกว่า a ขดลวดประถม และ รอง
แกนเหล็กนี้มักจะสร้างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือใน
รูปตัวยูนอกจากนี้ยังเป็นเรื่องปกติที่จะประกอบขึ้นเป็นหลาย ๆ ใบมีด ของเหล็กวางไว้ใกล้ ๆ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ใหญ่ขึ้น การสูญเสียพลังงานหม้อแปลงไฟฟ้าทำงานอย่างไร?
การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งค้นพบโดย ไมเคิล ฟาราเดย์ และอธิบายผ่าน กฎหมายฟาราเดย์-นอยมันน์-เลนซ์.
การไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดหลักของหม้อแปลงไฟฟ้าทำให้เกิด a สนามแม่เหล็ก สั่น สนามแม่เหล็กแปรผันนี้แพร่กระจายได้ง่ายกว่าภายในแกนเหล็ก ดังนั้นจึงเคลื่อนไปทางขดลวดทุติยภูมิ จึงทำให้เกิดการก่อตัวของ a ไฟฟ้ากระแสสลับ ในการคดเคี้ยวนี้
ความสัมพันธ์ระหว่าง จำนวนรอบ ของขดลวดแต่ละอันบ่งชี้ว่ามีความเข้มกระแสและแรงดันเพิ่มขึ้นหรือลดลง ถ้าจำนวนรอบของขดลวดแต่ละอันเท่ากัน กระแสและแรงดันไฟในวงจรจะมีความเข้มเท่ากัน หลักและรอง แต่ถ้าจำนวนรอบในขดลวดปฐมภูมิมากกว่าในขดลวดทุติยภูมิ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าในขดลวดที่สองนี้จะมีขนาดเล็กลงและกระแสไฟก็จะเพิ่มเป็นค่าเดียวกับแรงดันไฟฟ้าที่ จะลดลง
ส่วนของ พลังงานไฟฟ้า ซึ่งไม่ได้ส่งผ่านระหว่างขดลวดของหม้อแปลงมักจะเปลี่ยนเป็น ความร้อน หมดไปเนื่องจาก และทำจูล. ด้วยเหตุนี้ หม้อแปลงจึงมักถูกแช่ในของเหลวสูง ความจุความร้อนซึ่งแทบจะไม่ร้อนและควบคุมอุณหภูมิการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้ เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าหม้อแปลงมีความโดดเด่นในฐานะอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ ประสิทธิภาพพลังงาน, ครั้งเดียว ผลผลิต ค่าเฉลี่ยของอุปกรณ์เหล่านี้สามารถเข้าถึง 96% ถึง 99% ได้อย่างง่ายดาย
เปอร์เซ็นต์พลังงานเล็กน้อยที่กระจายในหม้อแปลงส่วนใหญ่เกิดจาก due ฮิสเทรีซิส เรโซแนนซ์แม่เหล็กของแกนเหล็กและการเกิดขึ้นของ ห่วงโซ่ปรสิต (หรือกระแสน้ำวน)
ดูด้วย:ความแตกต่างระหว่างตัวนำและฉนวนคืออะไร?
สูตรหม้อแปลง
หลัก สูตร ใช้สำหรับ หม้อแปลงไฟฟ้า คือสิ่งที่เกี่ยวข้องกับ แรงดันไฟฟ้าไฟฟ้า มันเป็น จำนวนในขดลวด ในวงจรปฐมภูมิและทุติยภูมิ ดู:
ยูพี ผมส – แรงดันไฟฟ้าในขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ
นู๋พี และไม่ส – จำนวนรอบในขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ
นอกจากสูตรข้างต้นแล้ว ยังมีสูตรที่เกี่ยวข้องกับ เชื่อมต่อไฟฟ้า ในขดลวดที่มีจำนวนรอบ:
ผมพี เฮ้ส– กระแสไฟฟ้าในขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ
แก้ไขแบบฝึกหัดเกี่ยวกับหม้อแปลง
คำถามที่ 1 - (กาแฟ)Tasers เป็นอาวุธไฟฟ้าช็อตที่ใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อตรึงคนที่กำลังคุกคามบุคคลหรือความสงบเรียบร้อยของประชาชน ระบบภายในของอาวุธสร้างและรักษากระแสไฟฟ้าที่จะถูกระบายออกทางสายทองแดง ตัวเก็บประจุ หม้อแปลงไฟฟ้า และแบตเตอรี่เป็นส่วนพื้นฐานในกระบวนการนี้
ที่มา: มีจำหน่ายที่: < https://www.tecmundo.com.br/infografico/12216-a-tecnologia-das-armas-taser-infografico-.htm>. ดัดแปลง เข้าถึงเมื่อ: กันยายน 3rd. 2017.
ในแง่นี้ ตรวจสอบทางเลือกอื่น แก้ไข ซึ่งเติมช่องว่างในประโยคต่อไปนี้:
หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีหลักการทำงานตาม __________ แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานที่เปลี่ยนพลังงาน __________ เป็นพลังงานไฟฟ้า ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์ที่เก็บ __________
ก) กฎของคูลอมบ์ - ความร้อน - สนามแม่เหล็ก
b) กฎของเลนซ์ - การส่องสว่าง - กระแสไฟฟ้า
c) กฎของฟาราเดย์ - เคมี - ประจุไฟฟ้า
d) กฎของนิวตัน - แม่เหล็ก - ความต้านทานไฟฟ้า
แม่แบบ: จดหมาย C.
หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ กฎหมายฟาราเดย์และเลนซ์. แบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงาน เคมี ในพลังงานไฟฟ้าโดยปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกิดขึ้นเอง ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีฟังก์ชั่นพื้นฐานในการจัดเก็บ ค่าไฟฟ้าดังนั้นจึงเป็นตัวสะสมพลังงานศักย์ไฟฟ้า
คำถาม2 -(อูเอิร์จ) หลักทางกายภาพของการทำงานของอัลเทอร์เนเตอร์และหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งทดลองได้ หมายถึง การผลิตกระแสไฟฟ้าผ่าน การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก นำไปใช้กับวงจรไฟฟ้า
หลักการนี้อยู่บนพื้นฐานของกฎหมายที่เรียกว่า:
ก) นิวตัน
ข) แอมแปร์
ค) ฟาราเดย์
ง) คูลอมบ์
แม่แบบ: จดหมาย C. กฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์ระบุว่าการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านตัวนำ เช่น ขดลวด ส่งผลให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ.
โดย Rafael Hellerbrock
ครูฟิสิกส์
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformadores.htm