Техническое использование взаимной индукции. Трансформатор.

трансформатор – это устройство параметров электрической мощности.

Принцип действия основан на явление взаимной индукции.

1 –электромагнитный сердечник из феромагнитного материала

Ф - поток магнитного поля сердечника

На сердечнике наматывают провода образующие обмотки трансформатора

n₁- количество витков первичной обмотки, n₂- количество витков вторичной обмотки к которой подключается нагрузка

Очевидно, что Ф₁ = n₁Ф поток магнитного поля первичной обмотки

Ф₂ = n₂Ф поток магнитного поля 2 ой обмотки

Ф₁/ Ф₂ = n₁/ n₂

Ф₁n₂ – Ф₂n₁=0

(L­₁n_{1 +} L­₂₁n₁)i­­₁ + (L­₁₂n_{2 +} L­₁n₁)i­₂ = 0

Нас интересуют нулевые расстояния для токов, причем произвольные необходимо чтобы

/*ниже система уравнений (1)*/

L­₁n₂ = L­₂₁n₁

L­₁₂n_2­ = L­₂n₁

Разделим первое уравнение на второе

L₁L₂ = L₁₂L₂₁

Рассматривая линейный режим работы трансформатора, т.е магнитная проницаемасть сердечника постоянна

М = const à L₁₂ ≈ L₂₁ = М

То М = sqr(L₁L₂)

L₁n₂ = sqr(L₁L₂)* n₁

Sqr(L₂/ L₁) = n₂/n₁

Далее запишем закон Ома для полной цепи первичной и вторичной обмотке трансформатора:

/*ниже система уравнений*/

R₁i₂ = e(t) – dФ₁/dt

(R₂ + R_H)i₂ = – dФ₂/dt

/*ниже система уравнений*/

R₁i₁ + L₁ (di­₁/dt) + L₁₂ (di₂/dt) = e(t)

(R₁ + R₂)i₂ + L₂ (di₁/dt) + L₂₁ (di₁/dt) = 0

Данная система уравнений описывает процессы электрической цепи двух обмоточного трансформатора

Также существуют идеальные трансформаторы это означает что вся электрическая мощность источника ЭДС передает нагрузку КПД 100% (современные силовые трансформаторы 98%)

Дата добавления: 2015-10-21