Як розрахувати обмотку трансформатора

Якщо ви коли-небудь задавались питанням, як будинки та будівлі використовують електроенергію від електростанцій, вам слід дізнатись про це трансформатори в розподільчих мережах, які перетворюють струми високої напруги на ті, які ви використовуєте в побуті побутової техніки. Ці трансформатори використовують прості конструкції для більшості типів трансформаторів, але можуть сильно відрізнятися від того, наскільки вони змінюють вхідну напругу залежно від їх побудови.

Трансформатори, які використовують системи розподілу електромереж, дотримуються простих конструкцій, які використовують котушку, намотану навколо магнітного сердечника в різних областях.

Ці котушки дроту приймають вхідний струм і змінюють напругу відповідно докоефіцієнт оборотів трансформатора, який є

для числа обмоток первинної котушки та вторинної котушкиN_сторіN_sвідповідно і напруга первинної котушки та вторинної котушкиV_сторіV_sвідповідно.

Цеформула обмотки трансформатора

Майте на увазі, що, хоча ця формула і називається "співвідношенням", насправді це частка, а не коефіцієнт. Наприклад, якщо у вас була одна обмотка у первинній котушці та чотири обмотки у вторинній котушці a трансформатора, це відповідало б частці 1/4, тобто трансформатор зменшує напругу на a значення 1/4. Але співвідношення 1: 4 означає, що для одного з чогось є чотири чогось іншого, що не завжди означає те саме, що частка.

Трансформатори можуть збільшувати або зменшувати напругу і відомі якактивізуватиабоКрок внизтрансформатори залежно від того, яку дію вони виконують. Це означає, що коефіцієнт обертання трансформатора завжди буде позитивним, але може варіюватися між тим, що буде більшим за одиницю для підвищувальних трансформаторів або меншим за одиницю для понижувальних трансформаторів.

Формула обмотки трансформатора справедлива лише тоді, коли кути первинної та вторинної обмоток знаходяться у фазі між собою. Це означає, що для даного джерела змінного струму (змінного струму), яке перемикається вперед-назад між прямим та зворотний струм, струм в первинній і вторинній обмотках синхронізуються між собою під час цієї динаміки процес.

Можуть бути деякі трансформатори з коефіцієнтом обертання трансформатора 1, які не змінюють напругу, але, натомість використовуються для розділення різних ланцюгів один від одного або для незначної зміни опору a ланцюга.

Ви можете зрозуміти властивості трансформаторів, щоб визначити, що калькулятор конструкції трансформатора враховуватиме як метод визначення способу побудови самих трансформаторів.

Хоча первинна та вторинна обмотки трансформатора відокремлені одна від одної, первинна обмотка індукує струм у вторинних обмотках методом індуктивності. Коли джерело змінного струму надходить через первинні обмотки, струм протікає через витки і створює магнітне поле методом, який називається взаємною індуктивністю.

​Магнітне полеописує, в якому напрямку і як сильний магнетизм діятиме на рухому заряджену частинку. Максимальне значення цього поля становитьdΦ / dt, швидкість змінимагнітний потік​ ​Φпротягом невеликого періоду часу.

Потік - це вимірювання того, скільки магнітного поля протікає через певну поверхню, таку як прямокутна площа. У трансформаторі лінії магнітного поля направляються назовні від магнітної котушки, навколо якої намотані дроти.

Магнітний потік пов'язує обидві обмотки разом, а сила магнітного поля залежить від величини струму та кількості обмоток. Це може дати нам aтрансформаторний калькуляторщо враховує ці властивості.

Закон індуктивності Фарадея, який описує, як в матеріалах індукуються магнітні поля, диктує, що напруга, яку індукують будь-які обмотки

або для первинних обмоток, або для вторинних обмоток. Це зазвичай називають індукованою електрорушійною силою (ЕРС​).

Якби вам слід було виміряти зміну магнітного потоку протягом невеликого періоду часу, ви могли б отримати значенняdΦ / dtі використовувати його для обчисленняЕРС. Загальною формулою магнітного потоку є

для магнітного поляB, площа поверхні площини в поліAі кут між лініями магнітного поля та напрям, перпендикулярний площіθ​.

Ви можете врахувати геометрію обмоток навколо магнітного сердечника трансформатора для вимірювання потоку askat

для джерела змінного струму деω- кутова частота (2πfдля частотиf) іΦ​_макс - максимальний потік. У цьому випадку частотаfвідноситься до кількості хвиль, які щомиті проходять задане місце. Інженери також називають добуток поточного часу, помноженого на кількість витків обмоток, як "ампер-повороти, "міра сили намагнічування котушки.

Якщо ви хочете порівняти експериментальні результати того, як обмотки трансформаторів впливають на їх використання, ви можете порівняти спостережувані експериментальні властивості з властивостями обмотки трансформатора калькулятор.

Компанія Micro Digital пропонує онлайн калькулятор обмотки трансформатора для розрахунку стандартного дротового калібру (SWG) або американського дротового калібру (AWG). Це дозволяє інженерам виготовляти дроти відповідної товщини, щоб вони могли нести дротові заряди, необхідні для своїх цілей. Обертання трансформаторного калькулятора повідомляє вам індивідуальну напругу на кожному оберті обмотки.

Інші калькулятори, як той від виробничої компанії Flex-Core дозволить вам розрахувати розмір дроту для різних практичних застосувань, якщо ви введете в рейтинг навантаження, номінальний вторинний струм, довжина дроту між трансформатором струму та лічильником та вхідне навантаження метр.

Трансформатор струму створює джерело змінного струму у своїй вторинній обмотці, пропорційному струму в первинній обмотці. Ці трансформатори зменшують струми високої напруги до нижчих значень, використовуючи простий метод контролю фактичного електричного струму. Навантаженням є опір самого вимірювального приладу струму, що подається через нього.

Гіперфізика пропонує Інтернет Розрахунок потужності трансформатора інтерфейс, який дозволяє використовувати як калькулятор конструкції трансформатора або як калькулятор опору трансформатора. Для його використання потрібно ввести частоту напруги живлення, індуктивність первинної обмотки, індуктивність вторинної обмотки, кількість котушок первинної обмотки, Кількість котушок вторинної обмотки, вторинна напруга, опір первинної обмотки, опір вторинної обмотки, опір навантаженню вторинної обмотки та взаємне індуктивність.

Взаємна індуктивністьМпояснюється вплив, який зміна навантаження на вторинну котушку може справити на струм через первинну з ЕРС:

для зміни сили струму через первинну котушкуΔI₁і змінюватися в часіΔt​.

Будь-який онлайн-калькулятор обмотки трансформатора робить припущення щодо самого трансформатора. Переконайтеся, що ви знаєте, як кожен веб-сайт обчислює значення, які, як він стверджує, робить, щоб ви могли зрозуміти теорію та принципи трансформаторів загалом. Наскільки вони близькі до формули обмотки трансформатора, що випливає з фізики трансформатора, залежить від цих властивостей.