Transformatörler azaltmak veya artırmak için kullanılan cihazlardır. Voltaj ve elektrik akımı. Transformatörler iki sargılı telden oluşur, birincil ve ikincil, dahil olan bir metal çekirdek. Birincil sargıda alternatif bir elektrik akımının geçişi teşvik etmek ikincil sargıda alternatif bir elektrik akımı oluşumuna. bu oran birincil ve ikincil akımlar arasındaki ilişkiye bağlıdır. dönüş sayısı sargıların her birinde.
Ayrıca bakınız:Elektriğin nasıl üretildiğini anlayın
onlar nasıl çalışır
Transformatörler, tüketici devrelerindeki elektrik voltajlarını ve akımlarını düşürmek veya artırmak için kullanılır veya elektrik güç iletimi. Bir transformatör bir elektrik voltajını düşürürse, çıkış elektrik akımının yoğunluğunu otomatik olarak artırır ve bunun tersi de her zaman güç iletilir, verilir ürün verir Zincir için Voltaj.
P - elektrik gücü
sen - Elektrik gerilimi
ben - elektrik akımı
nedenlerle verimlilik, elektrik enerjisinin büyük mesafelerde iletimi her zaman yüksek voltaj Ve birlikte düşük elektrik akımı
neden olduğu enerji kayıplarına tepki olarak joule etkisiçünkü tellerde harcanan enerji elektrik akımı ile orantılıdır.Konut devreleri gibi enerji tüketim devreleri için, güvenlik nedenleriyle düşük elektrik voltaj değerleri kullanılır - çok yüksek elektrik potansiyelleri üretebilir elektrik boşalmaları. Bu nedenle kutuplarda işlevi azaltmak olan büyük transformatörler buluyoruz. teller tarafından taşınan akımın voltajlarla evlere taşınmasının elektrik potansiyeli içinde 110V veya 220V.
Ayrıca bakınız: Bir şok alırken vücut üzerindeki etkileri
Ortak transformatörler, birincil ve ikincil olarak adlandırılan iki bakır tel sargısı ile yapılır. Bu sargılar her zaman farklı sayıda dönüşe sahiptir ve daha sonra aralarında temas olmaksızın bir demir çekirdek etrafında bükülür. Aşağıdaki şekle bakın:
Birincil ve ikincil sargılı transformatör.
sarma birincil açık direkt olarak birine elektromotor kuvvet üreteci alternatif (trafolar doğru akımla çalışmaz), yani içinde bir elektrik akımı oluşur. yoğunluk ve değişken anlamneslinin oluşmasına yol açan manyetik alan ile aynı özellikler.
Bu manyetik alan daha sonra odaklanmış ve sağlamlaştırılmış demir çekirdekten ikincil sargıya doğru. Değişen manyetik alan, ikincilde bir elektrik akımının görünümünü indükler. Birincil ve ikincil sargılar arasındaki elektrik potansiyelleri arasındaki ilişki aşağıdaki formülle verilir:
VP - birincil sargıdaki voltaj
Vs - ikincil sargıdaki voltaj
NP - birincil sargıdaki dönüş sayısı
Ns - ikincil sargıdaki dönüş sayısı
Bilindiği gibi elektrik gerilimi ve akımı ters orantıbu nedenle, birincil ve ikincil sargıların elektrik akımlarının oranı ters çevrilmiş:
benP - birincil sargıdaki elektrik akımı
bens - ikincil sargıdaki elektrik akımı
NP - birincil sargıdaki dönüş sayısı
Ns - ikincil sargıdaki dönüş sayısı
Transformatörlerin çalışmasının arkasındaki fiziksel olguya denir. elektromanyetik indüksiyon ve Faraday-Lenz yasası ile tanımlanır. Bu yasa bize, uzayın bir bölgesinden geçen bir manyetik akı varyasyonu ürettiğimizde, bu varyasyona karşı koymak için bir manyetik alanın ortaya çıkması gerektiğini bildirir. Konu hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Metnimize erişin: Faraday yasası.
Ayrıca bakınız: Alternatif akım nedir?
Transformatör Çeşitleri
Benzer işlevlere sahip olmalarına rağmen, farklı ihtiyaçları karşılayan farklı tipte transformatörler vardır. En yaygın türlerden bazılarına göz atın:
Akım trafosu: Ana amacı, yüksek elektrik akımlarını desteklemeyen iletim ağlarına veya cihazlara iletmek için elektrik akımının yoğunluğunu azaltmaktır.
Potansiyel transformatör: en yaygın transformatör tipidir, isteğe ve birincil ve ikincil bobindeki sargı sayısına göre elektrik potansiyelini azaltabilir veya artırabilir.
Dağıtım Trafosu: santrallerin dağıtım merkezlerinde bulunan elektrik akımının iletim hatları aracılığıyla farklı tüketici türlerine dağıtılmasından sorumludur.
Güç transformatörü: çok yüksek düzeyde elektrik potansiyeli ve elektrik akımı ile çalışır, güç üretiminde kullanılır elektrikli değil, aynı zamanda endüstriyel fırınlar gibi çok fazla elektrik gücü gerektiren uygulamalarda ve indüksiyon.
Egzersizler
1) Bir transformatör, birincil sargısında 4400 V'luk bir elektrik voltajı alır. İkincil sargıdaki çıkış voltajı, 10 dönüş, 110 V olacak şekilde birincil sargıdaki dönüş sayısını belirleyin.
Çözüm:
Alıştırmayı çözmek için, her dönüşteki gerilimleri ve dönüş sayısını listeleyen formülü kullanın:
2) Bir transformatör, N dönüş içeren ana sargısında 20 V voltaj alır. Bu transformatörün sekonder sargısı 3N dönüşlerden oluşuyorsa elektrik çıkış gerilimi ne olur?
çözüm:
Transformatördeki giriş ve çıkış voltajları için formülü kullanarak aşağıdaki hesaplamayı yapacağız:
3) Transformatörlerin çalışması ile ilgili olarak aşağıdaki ifadeleri doğru veya yanlış olarak belirleyiniz:
I - Transformatörler hem doğrudan elektrik akımıyla hem de alternatif elektrik akımıyla çalışabilir.
II - Bir transformatörün sekonder sargısının sarım sayısı, transformatörün sarım sayısından büyükse birincil sargı, daha sonra bu transformatörün çıkış voltajı mutlaka voltajından daha büyük olacaktır. Giriş.
III - Elektrik gerilimi ve akımının uğradığı dönüşümlere rağmen, ideal transformatörlerde elektrik gücü sabit kalır.
IV - Transformatörler, Faraday tarafından keşfedilen elektrostatik indüksiyon adı verilen bir olguya göre çalışır.
Onlar doğrudur:
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
şablon:
yanıtla: C harfi
I - Transformatörler, görünmeleri gerektiğinden sadece alternatif akımlarla çalışır. sargıda elektrik akımlarını indüklemek için manyetik alan akı varyasyonları ikincil.
II - Çıkış gerilimlerini ve sargı sayısını ilişkilendiren formül bu ifadeyi doğrular.
III - Elektrik enerjisini dağıtmayan ideal transformatörler için bu ifade doğrudur.
IV - Transformatörlerin çalışmasını açıklayan olgu elektromanyetik indüksiyon ilkesidir.
Benden. Rafael Helerbrock
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-um-transformador.htm