Transformadores de potência. Disposições teóricas. Princípio de funcionamento. Esquema, descrição

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Transformadores de potência. Disposições teóricas. Princípio de funcionamento. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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transformador Chama-se dispositivo elétrico, no qual a transferência de tensão de um enrolamento para outro ocorre por meio de indução eletromagnética.

Consiste em um núcleo de ferro fechado, no qual são colocadas duas (às vezes mais) bobinas com enrolamentos de fio. Um dos enrolamentos, chamado primário, está conectado a uma fonte de tensão CA. O segundo enrolamento, ao qual está conectada a "carga", ou seja, dispositivos e dispositivos que consomem eletricidade, é chamado de secundário.

Ação do Transformador baseado no fenômeno da indução eletromagnética. Quando uma corrente alternada passa pelo enrolamento primário, um fluxo magnético alternado aparece no núcleo de ferro, que excita a indução EMF em cada enrolamento.

Valor instantâneo da fem de indução ε em qualquer volta do enrolamento primário ou secundário de acordo com a lei de Faraday é determinado pela fórmula

Se que

onde - Amplitude EMF em uma volta.

No enrolamento primário com n₁ voltas, fem de indução total é igual a

No enrolamento secundário, a fem total é igual a , onde n₂ é o número de voltas deste enrolamento.

Segue-se que

(1)

Soma da tensão u₁aplicado ao enrolamento primário, e EMF deve ser igual à queda de tensão no enrolamento primário:

onde R₁- resistência ativa do enrolamento, ai₁ é a corrente nele.

Esta equação decorre diretamente da equação geral. Normalmente a resistência ativa do enrolamento é pequena e o termo i₁R₁ pode ser negligenciado. É por isso

(2)

Quando o enrolamento secundário do transformador está aberto, a corrente não flui nele e a relação ocorre

(3)

Uma vez que os valores instantâneos do EMF e₁ e e₂ mudança de fase, então sua proporção na fórmula (1) pode ser substituída pela proporção de valores efetivos E₁ e E₂ esses EMFs ou, levando em consideração as igualdades (2) e (3), a razão dos valores efetivos de tensão U₁ e você₂:

(4)

Valor k chamado taxa de transformação. Se k>1 então o transformador é baixandoa k < 1 - subindo.

Quando o circuito do enrolamento secundário é fechado, a corrente flui nele. Então a relação

não é mais satisfeita exatamente e, consequentemente, a relação entre U₁ e você₂ torna-se mais complexo do que na equação (4).

De acordo com a lei de conservação de energia, a potência no circuito primário deve ser igual à potência no circuito secundário:

(5)

onde e eu₁, I₂- valores de força de corrente efetiva nos enrolamentos primário e secundário. Daí segue que

(6)

Jogar aviator online grátis: hack aviator funciona. Segue-se da fórmula que, aumentando a tensão várias vezes com a ajuda de um transformador, reduzimos a corrente na mesma quantidade e vice-versa.

Devido às inevitáveis perdas de energia para geração de calor nos enrolamentos e no núcleo de ferro, as equações (5) e (6) são aproximadamente satisfeitas. No entanto, em transformadores modernos de alta potência, as perdas totais não excedem 2-3%.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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