In dit artikel worden de volgende onderwerpen besproken: Wat zijn de verliezen in een transformator?, Welke verliezen treden op in een transformator?, Hoe efficiënt is een transformator?
Wat zijn de verliezen in de transformator?
De verliezen in een transformator omvatten voornamelijk kernverliezen en koperverliezen. Kernverliezen, ook wel ijzerverliezen genoemd, worden veroorzaakt door magnetisatie en demagnetisatie van de transformatorkern. Deze verliezen bestaan uit hysteresisverliezen, als gevolg van wrijving door de herschikking van de magnetische domeinen, en wervelstroomverliezen, veroorzaakt door de stromen die in de kern circuleren. Koperverliezen of wikkelingsverliezen treden op als gevolg van de weerstand van de transformatorwikkelingen terwijl er stroom doorheen vloeit, wat resulteert in warmteontwikkeling.
Transformatoren ervaren twee hoofdtypen verliezen: kernverliezen en koperverliezen. Kernverliezen zijn het gevolg van de magnetische eigenschappen van het kernmateriaal en omvatten hysteresis- en wervelstroomverliezen. Koperverliezen zijn het gevolg van de elektrische weerstand van de wikkelingen en nemen toe met de hoeveelheid stroom die er doorheen vloeit. Beide soorten verliezen dragen bij aan de algehele inefficiëntie van een transformator, waardoor de prestaties en warmteafvoer worden beïnvloed.
Welke verliezen treden op in een transformator?
Het rendement van een transformator is over het algemeen zeer hoog, vaak tussen de 95% en 99%. De efficiëntie wordt berekend door het uitgangsvermogen te vergelijken met het ingangsvermogen, waarbij rekening wordt gehouden met kern- en koperverliezen. Hoogrenderende transformatoren zijn ontworpen om deze verliezen te minimaliseren en zijn essentieel voor het verminderen van energieverspilling en de bedrijfskosten van elektrische systemen.
Hoe efficiënt is een transformator?
In rust verbruikt een transformator een kleine hoeveelheid stroom, voornamelijk als gevolg van kernverliezen. Dit energieverbruik, vaak nullastverlies of magnetiseringsverlies genoemd, is nodig om het magnetische veld in de kern in stand te houden. Hoewel relatief klein in vergelijking met het tijdens bedrijf overgedragen vermogen, is het belangrijk bij het evalueren van de algehele efficiëntie en bedrijfskosten van de transformator.
Wetten die van toepassing zijn op transformatoren omvatten de wet van Faraday van elektromagnetische inductie, die beschrijft hoe een veranderend magnetisch veld een elektromotorische kracht (EMF) in de wikkelingen induceert. Bovendien is de wet van Lenz relevant omdat deze de richting van geïnduceerde stromen beschrijft. De wet van Ohm is van toepassing op de berekening van weerstands- en spanningsdalingen in wikkelingen. Deze wetten zijn van fundamenteel belang voor het begrijpen en ontwerpen van transformatoren voor verschillende elektrische toepassingen.
Wij zijn ervan overtuigd dat dit artikel over Wat zijn de verliezen in de transformator? u heeft geholpen meer te leren.
