Jak działa transformator?

W tym artykule dowiesz się: Jak działa transformator? Jak transformator zmienia napięcie? Czy transformator zamienia prąd zmienny na stały?

Jak działa transformator?

Transformator działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Składa się z dwóch lub więcej szpul drutu nawiniętych wokół wspólnego rdzenia. Kiedy prąd przemienny (AC) przepływa przez cewkę pierwotną, wytwarza pole magnetyczne, które przechodzi przez rdzeń i indukuje napięcie w cewce wtórnej. Napięcie w cewce wtórnej jest proporcjonalne do współczynnika zwojów cewek, umożliwiając transformatorowi zwiększanie lub zmniejszanie napięcia w zależności od potrzeb.

Transformator przekształca energię elektryczną, zmieniając poziom napięcia i prądu przy jednoczesnym utrzymaniu mocy (minus straty). Osiąga się to poprzez indukcję elektromagnetyczną pomiędzy cewką pierwotną i wtórną. Przekładnia transformacji napięcia jest określona przez liczbę zwojów w każdej cewce; jeśli uzwojenie wtórne ma więcej zwojów niż pierwotne, napięcie jest zwiększane (podnoszone), a jeśli ma mniej zwojów, napięcie jest zmniejszane (obniżane). Przenoszona moc jest w zasadzie stała, z zastrzeżeniem strat wydajności.

Jak transformator zmienia napięcie?

Transformator przesyłający energię elektryczną do domu to zwykle transformator obniżający napięcie. Obniża wysokie napięcie linii przesyłowych do niższego napięcia odpowiedniego do użytku domowego. Transformator ten jest zwykle umiejscowiony w podstacji dystrybucyjnej lub na słupie energetycznym. Obniża napięcie do bezpiecznego, użytecznego poziomu dla urządzeń gospodarstwa domowego, takiego jak 120 V lub 240 V, w zależności od regionu.

Czy transformator zamienia prąd zmienny na prąd stały?

Napięcie docierające do transformatora zmienia się w zależności od jego położenia w systemie dystrybucji energii. W systemie przesyłu energii powszechne są wysokie napięcia, takie jak 115 kV lub 230 kV. Gdy zbliżamy się do transformatora rozdzielczego, napięcie jest zwykle obniżane do niższych poziomów, takich jak 11 kV lub 33 kV, a następnie dalej redukowane do końcowego napięcia stosowanego w domach.

Prąd pobierany przez transformator zależy od obciążenia podłączonego do jego strony wtórnej i poziomu napięcia. Transformatory są zaprojektowane tak, aby wytrzymać określone wartości znamionowe prądu, określone na podstawie mocy, jaką mają przenosić. Prąd pierwotny jest odwrotnie proporcjonalny do współczynnika transformacji napięcia i jest na ogół większy niż prąd wtórny, jeśli transformator obniża napięcie. Aby zapewnić bezpieczną i wydajną pracę, prąd pobierany przez transformator musi mieścić się w zakresie jego znamionowej wydajności.

Mamy nadzieję, że ten przegląd „Jak działa transformator?” jest dla Ciebie zrozumiały.