Трансформатор – это устройство, преобразующее переменное напряжение, ток и полное сопротивление. Когда в первичной катушке присутствует переменный ток, железный сердечник будет создавать переменный магнитный поток (или магнитный сердечник), так что напряжение (или ток) индуцируется во вторичной катушке. Трансформатор состоит из железного сердечника (или магнитного сердечника) и катушки с двумя или более обмотками, в которой обмотка источника питания называется первичной, а оставшаяся обмотка — вторичной. В генераторе независимо от того, происходит ли движение катушки через магнитное поле или магнитное поле движется через неподвижную катушку, он может определять потенциал в катушке. В этих двух случаях величина магнитного потока не меняется, но изменяется количество магнитного потока в пересекающейся цепочке с катушкой, что и является принципом взаимной индукции. Трансформатор — это своего рода устройство, которое использует электромагнитный эффект взаимного чувства, преобразует напряжение, ток и полное сопротивление.

Основными компонентами трансформатора являются первичная катушка, вторичная катушка и железный сердечник (магнитный сердечник). Основными функциями являются: преобразование напряжения, преобразование тока, преобразование импеданса, изоляция, стабилизация напряжения (трансформатор магнитного насыщения) и так далее.

Принцип работы трансформатора

Трансформатор состоит из железного сердечника (или магнитного сердечника) и катушки с двумя или более обмотками, в которой обмотка источника питания называется первичной, а оставшаяся обмотка — вторичной. Он может преобразовывать переменное напряжение, ток и импеданс. Простейший трансформатор с сердечником состоит из сердечника из магнитомягкого материала и двух катушек с разными витками на сердечнике.

Функция сердечника заключается в усилении магнитной связи между двумя катушками, чтобы уменьшить потери вихря железа и гистерезиса. Сердечник изготовлен из окрашенных листов кремнистой стали; между двумя катушками нет электрической связи, и катушка сделана из изолированного медного (или алюминиевого) провода. Одна катушка, подключенная к источнику переменного тока, называется первичной катушкой (или исходной катушкой), а другая катушка, подключенная к электроприбору, называется вторичной катушкой (или вторичной катушкой). Фактический трансформатор очень сложен, неизбежно существуют потери в меди (тепловое сопротивление катушки), потери в железе (нагрев железного сердечника) и магнитная утечка (провод магнитной индукции, замкнутый воздухом) и т. д., чтобы упростить обсуждение, здесь только представьте идеальный идеальный трансформатор. Установленное состояние трансформатора: игнорировать поток утечки, игнорировать исходное сопротивление вторичной обмотки, игнорировать потерю сердечника, игнорировать пустой ток (ток в исходной катушке). Например, когда силовой трансформатор работает с полной нагрузкой (номинальная выходная мощность вторичной обмотки) близка к идеальной ситуации с трансформатором.

Классификация трансформаторов

а.По режиму охлаждения:трансформатор сухого типа (самоохлаждение), масляный трансформатор (самоохлаждение), фторидный трансформатор (испарительное охлаждение).

б.По влагостойкой классификации:открытый трансформатор, герметичный трансформатор, герметичный трансформатор.

c. Согласно классификации структуры сердечника или катушки:Трансформатор с сердечником (вставной сердечник, сердечник типа C, железный сердечник), трансформатор кожухового типа (вставной сердечник, сердечник типа C, железный сердечник), кольцевой трансформатор, трансформатор из металлической фольги.

d.Классификация по фазам электропитания:однофазный трансформатор, трехфазный трансформатор, многофазный трансформатор.

е.При использовании:Трансформатор источника питания, трансформатор регулирования напряжения, аудиотрансформатор, трансформатор средней частоты, трансформатор высокой частоты, импульсный трансформатор.

Основная функция трансформатора

а. Передача энергии:Трансформатор может передавать электрическую энергию из цепи исходной стороны во цепь вторичной стороны для реализации передачи электроэнергии.

б. Преобразование напряжения:Повышающий трансформатор может превращать низкое напряжение в высокое для передачи на большие расстояния; Понижающий трансформатор может превращать высокое напряжение в низкое и доставлять электроэнергию из сети потребителю.

c.Обмен импеданса:импеданс исходной и вторичной сторон трансформатора может быть разным, то есть он имеет функцию преобразования импеданса.

d.Текущее преобразование:ток исходной стороны и вторичной стороны трансформатора может быть разным, то есть он имеет функцию преобразования тока, которая может быть как большой, так и малой, или от малой к большой.

е.Электрическая изоляция:исходная сторона трансформатора и вторичная сторона цепи для достижения электрической изоляции, только магнитное соединение друг с другом, без изолирующего силового контакта трансформатор не является конкретным продуктом.

f.фазовый сдвиг:Самый простой способ сдвига фаз заключается в том, что две обмотки имеют звездообразную форму. При необходимости углового соединения фазосдвигающую обмотку можно установить и на первой стороне трансформатора. Существует три способа соединения фазосдвигающей обмотки и основной обмотки, а именно линия обмотки, шестиугольник и треугольник Янбяня.

г.Измерение:При измерении напряжения, тока и электрической мощности широко используется измерительный трансформатор (т. е. трансформатор напряжения, трансформатор тока), точность измерительного трансформатора напрямую влияет на точность измерения.

ч.Соединение:Трансформаторная связь имеет множество применений в электронных схемах, которые могут не только осуществлять передачу сигнала, но также выполнять функцию изоляции для ослабления или устранения помех.