თუ ოდესმე გიფიქრიათ, თუ როგორ იყენებენ სახლები და შენობები ელექტროენერგიის ელექტროენერგიას, უნდა გაეცნოთ ამის შესახებ ტრანსფორმატორები ელექტროგადამცემი ქსელის დისტრიბუციაში, რომლებიც მაღალი ძაბვის დენებს გარდაქმნის თქვენს ოჯახში ტექნიკა ეს ტრანსფორმატორები იყენებენ მარტივ დიზაინს ტრანსფორმატორების უმეტეს ტიპზე, მაგრამ შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს იმის მიხედვით, თუ რამდენად ცვლიან ისინი შეყვანის ძაბვას იმის მიხედვით, თუ როგორ აშენებენ.
ტრანსფორმატორის გრაგნილების ფორმულა
ტრანსფორმატორები, რომლებსაც ელექტროენერგიის ქსელის განაწილების სისტემები იყენებენ, მიჰყვებიან მარტივ დიზაინს, რომელიც იყენებს მაგნიტურ ბირთვს გარშემო ჭრილობებს სხვადასხვა ადგილებში.
მავთულის ეს ხვია იღებს შემომავალ დენას და ცვლის ძაბვასტრანსფორმატორის ბრუნვის თანაფარდობა, რომელიც
\ frac {N_P} {N_S} = \ frac {V_P} {V_S}
პირველადი ხრახნისა და მეორადი გრაგნილის რაოდენობის გრაგნილებისთვისნგვდანს, შესაბამისად, და პირველადი ხრახნისა და მეორადი ხვიაკის ძაბვავგვდავსშესაბამისად.
ესტრანსფორმატორის გრაგნილის ფორმულაგიჩვენებთ წილადს, რომლითაც ტრანსფორმატორი ცვლის შემომავალ ძაბვას და რომ ხვია ძაბვის ძაბვა პირდაპირპროპორციულია თვით კოჭების გრაგნილების რაოდენობისა.
გაითვალისწინეთ, რომ, მართალია, ამ ფორმულას მოიხსენიებენ როგორც "თანაფარდობა", ის სინამდვილეში არის ფრაქცია და არა თანაფარდობა. მაგალითად, თუ თქვენ გქონდათ ერთი გრაგნილი პირველადი ხვიაში და ოთხი გრაგნილი საშუალო ხვიაში ტრანსფორმატორი, ეს შეესაბამება 1/4 ნაწილის, რაც იმას ნიშნავს, რომ ტრანსფორმატორი წყვეტს ძაბვას a 1/4 მნიშვნელობა. თანაფარდობა 1: 4 ნიშნავს, რომ ერთისთვის, რაღაცის ოთხია, რაც ყოველთვის არ ნიშნავს იგივე მნიშვნელობას, რაც წილადს.
ტრანსფორმატორებს შეუძლიათ ძაბვის გაზრდა ან შემცირება და ცნობილია, როგორცაღმასვლაანნაბიჯ-ნაბიჯტრანსფორმატორები დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელ მოქმედებას ისინი ასრულებენ. ეს ნიშნავს, რომ ტრანსფორმატორის ბრუნვის კოეფიციენტი ყოველთვის პოზიტიური იქნება, მაგრამ შეიძლება განსხვავდებოდეს ნაბიჯ-ნაბიჯ ტრანსფორმატორზე ერთზე მეტი ან ნაბიჯ-ნაბიჯ ტრანსფორმატორზე ერთზე ნაკლები.
ტრანსფორმატორის გრაგნილების ფორმულა მართებულია მხოლოდ მაშინ, როდესაც პირველადი და მეორადი გრაგნილების კუთხეები ფაზაშია ერთმანეთთან. ეს ნიშნავს, რომ მოცემული ალტერნატიული დენის (AC) ელექტრომომარაგებისთვის, რომელიც უკან და უკან გადადის წინ და უკან საპირისპირო დენის, ამ პირველადი და მეორადი გრაგნილების მიმდინარეობა სინქრონიზირებულია ერთმანეთთან ამ დინამიკის დროს პროცესი
შეიძლება არსებობდეს რამდენიმე ტრანსფორმატორი ტრანსფორმატორის ბრუნვის თანაფარდობით 1, რომლებიც არ ცვლის ძაბვას, მაგრამ, ამის ნაცვლად, გამოიყენება სხვადასხვა წრეების ერთმანეთისგან გაყოფის ან a- ს წინააღმდეგობის ოდნავ შეცვლისთვის წრე
ტრანსფორმატორის დიზაინის კალკულატორი
თქვენ შეგიძლიათ გესმოდეთ ტრანსფორმატორების თვისებები იმის დასადგენად, თუ რას გაითვალისწინებს ტრანსფორმატორის დიზაინის კალკულატორი, როგორც თავად ტრანსფორმატორების აგების განსაზღვრის მეთოდი.
მიუხედავად იმისა, რომ ტრანსფორმატორზე პირველადი და მეორადი გრაგნილები ერთმანეთისაგან განცალკევებულია, პირველადი გრაგნილი ინდუქციის მეთოდის საშუალებით ახდენს დენის მეორად გრაგნილებში მიმდინარეობას. როდესაც AC ელექტრომომარაგება იგზავნება პირველადი გრაგნილების გავლით, მიმდინარე მიედინება მორიგეობით და ქმნის მაგნიტურ ველს მეთოდის საშუალებით, რომელსაც უწოდებენ ურთიერთ ინდუქციურს.
ტრანსფორმატორის გრაგნილების ფორმულა და მაგნეტიზმი
Მაგნიტური ველიაღწერს რა მიმართულებით და რამდენად ძლიერი მოქმედება იქნება მაგნიტიზმით მოძრავ დამუხტულ ნაწილაკზე. ამ ველის მაქსიმალური მნიშვნელობააdΦ / dt, ცვლილების სიჩქარემაგნიტური ნაკადი Φმცირე დროის განმავლობაში.
Flux არის გაზომვა იმისა, თუ რამდენი მაგნიტური ველი მიედინება კონკრეტულ ზედაპირზე, მაგალითად, მართკუთხა არეში. ტრანსფორმატორში მაგნიტური ველის ხაზები გარედან იგზავნება მაგნიტური ხვიადან, რომლის გარშემოც მავთულები ჭრიან.
მაგნიტური ნაკადი აკავშირებს ორივე გრაგნილს ერთმანეთთან და მაგნიტური ველის სიძლიერე დამოკიდებულია დენის რაოდენობაზე და გრაგნილების რაოდენობაზე. ამან შეიძლება მოგვცეს ატრანსფორმატორის დიზაინის კალკულატორირომელიც ითვალისწინებს ამ თვისებებს.
ფარადეის ინდუქციურობის კანონი, რომელიც აღწერს, თუ როგორ ხდება მაგნიტური ველების გამოწვევა მასალებში, კარნახობს, რომ ძაბვა გამოწვეულია რომელიმე გრაგნილით
ან პირველადი გრაგნილების ან მეორადი გრაგნილებისთვის. ეს ჩვეულებრივ მოიხსენიება როგორც გამოწვეული ელექტროძრავის ძალა (emf).
თუ მცირე დროში გაზომავდით მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას, შეგიძლიათ მიიღოთ მნიშვნელობაdΦ / dtდა გამოიყენეთ იგი გამოთვლისათვისemf. მაგნიტური ნაკადის ზოგადი ფორმულაა
\ Phi = BA | cos {\ theta}
მაგნიტური ველისთვისბ, თვითმფრინავის ზედაპირი სფეროშიადა კუთხე მაგნიტური ველის ხაზებსა და მიმართულების პერპენდიკულარულ მიმართულებას შორისθ.
თქვენ შეგიძლიათ გაითვალისწინოთ ტრანსფორმატორის მაგნიტური ბირთვის გარშემო გრაგნილების გეომეტრია, რათა გაანგარიშოთ ფლუქსის ასკატი
AC ელექტრომომარაგებისთვის სადωარის კუთხოვანი სიხშირე (2πfსიხშირისთვისვ) დაΦმაქსიმალური არის მაქსიმალური ნაკადი. ამ შემთხვევაში, სიხშირევეხება ტალღების რაოდენობას, რომლებიც ყოველ წამს გადიან მოცემულ მდებარეობას. ინჟინრები ასევე მოიხსენიებენ პროდუქტს, რომელიც ამჟამად არის გრაგნილების მონაცვლეობით, როგორც "ამპერი-მოხვევა, "კოჭის დამაგნიტირებელი ძალის საზომი.
ტრანსფორმატორის გრაგნილის კალკულატორის მაგალითები
თუ გსურთ შეადაროთ ექსპერიმენტული შედეგები, თუ როგორ მოქმედებს ტრანსფორმატორების გრაგნილები მათზე გამოყენება, შეგიძლიათ შეადაროთ დაფიქსირებული ექსპერიმენტული თვისებები ტრანსფორმატორის გრაგნილის თვისებებს კალკულატორი.
პროგრამული უზრუნველყოფის კომპანია Micro Digital გთავაზობთ ონლაინ ტრანსფორმატორის გრაგნილის კალკულატორი სტანდარტული Wire Gauge (SWG) ან American Wire Gauge (AWG) გამოსათვლელად. ეს საშუალებას აძლევს ინჟინრებს აწარმოონ შესაბამისი სისქის მავთულები, რათა მათ შეძლონ თავიანთი მიზნებისათვის საჭირო მავთულის მუხტების ტარება. ტრანსფორმატორის კალკულატორი გიბრუნებთ ინდივიდუალურ ძაბვას გრაგნილის ყოველი ბრუნვის გავლით.
სხვა კალკულატორები მოსწონთ მწარმოებელი Flex-Core– სგან საშუალებას მოგცემთ გამოთვალოთ მავთულის ზომა სხვადასხვა პრაქტიკული გამოყენებისათვის, თუ შედიხართ ტვირთის რეიტინგში, ნომინალური საშუალო მიმდინარეობა, მავთულის სიგრძე დენის ტრანსფორმატორსა და მრიცხველს შორის და შეყვანის ტვირთი მეტრი.
დენის ტრანსფორმატორი ქმნის AC ძაბვის მიწოდებას მის მეორად გრაგნილში, რომელიც პირველადი გრაგნილის მიმდინარეობის პროპორციულია. ეს ტრანსფორმატორები ამცირებენ მაღალი ძაბვის დენებს ქვედა მნიშვნელობებზე, რეალური ელექტროენერგიის მონიტორინგის მარტივი მეთოდის გამოყენებით. ტვირთი არის თავად საზომი ინსტრუმენტის წინააღმდეგობა მისი საშუალებით გამოგზავნილი დენის მიმართ.
ჰიპერფიზიკა გთავაზობთ ინტერნეტს ტრანსფორმატორის დენის გაანგარიშება ინტერფეისი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ როგორც ტრანსფორმატორის დიზაინის კალკულატორი, ან ტრანსფორმატორის წინააღმდეგობის კალკულატორი. მისი გამოსაყენებლად საჭიროა მიწოდება ძაბვის სიხშირის, პირველადი გრაგნილის ინდუქციის, მეორადი გრაგნილის ინდუქციის, პირველადი გრაგნილის ხვეულების რაოდენობა, მეორადი გრაგნილის ხვეულების რაოდენობა, საშუალო ძაბვა, პირველადი გრაგნილის წინააღმდეგობა, მეორადი გრაგნილის წინააღმდეგობა, მეორადი გრაგნილის დატვირთვის წინააღმდეგობა და ორმხრივი ინდუქციური.
ორმხრივი ინდუქციურიმითვალისწინებს ეფექტს, რომელსაც შეუძლია დატვირთვის შეცვლა მეორად ხვეულზე მოახდინოს მიმდინარეზე პირველადი საშუალებით emf:
emf = -M \ frac {\ დელტა I_1} {\ დელტა ტ}
პირველადი ხვეულში დენის შეცვლისთვისΔI1და დროში შეიცვლებაΔt.
ნებისმიერი ონლაინ ტრანსფორმატორის გრაგნილის კალკულატორი აკეთებს დაშვებებს თავად ტრანსფორმატორის შესახებ. დარწმუნდით, რომ იცით, თუ როგორ გამოითვლის თითოეული ვებსაიტი მის მიერ პრეტენზიულ მნიშვნელობებს, რომ ზოგადად ტრანსფორმატორების თეორიისა და პრინციპების გაგება შეძლოთ. რამდენად ახლოს არიან ისინი ტრანსფორმატორის გრაგნილის ფორმულასთან, რომელიც გამომდინარეობს ტრანსფორმატორის ფიზიკიდან, დამოკიდებულია ამ თვისებებზე.