변압기의 기본 작동 원리는 변압기 코어를 통해 공통 자속에 의해 연결된 1 차 권선과 2 차 권선의 상호 유도 작업이다. 코어는 자속이 통과 할 수있는 낮은 거부감의 경로를 제공합니다.
소스에 연결된 권선은 1 차 권선으로 간주 될 수 있으며,전류가 운반하는 전류는 자체 자기장을 갖는 것으로 간주 될 수 있습니다.
이 자기장은 코어를 가로 질러 생성되어 교류 전류로 인해 방향이 바뀌고 있으며 패러데이의 전자기 유도 법칙에 따라 변화하고 있습니다:
“시간에 대한 플럭스 결합의 변화율은 도체 또는 코일에서 유도 된 기전력에 정비례합니다”
자기장에 있는 이 변화는 감기의 회전의 수에 비례하는 이차 코일에 전압을 유도합니다. 이것은 다음 방정식에 의해 더 이해 될 수 있습니다:9843>
,회로는 완료되고 현재는 그것을 통해서 흐르는 것을 시작할 것입니다.
변압기 회전 비율:
변압기의 권선(예:1 차 및 2 차)은 특정 회전 수를 갖습니다. 1 차 권선의 회전 수와 2 차 권선의 회전 수의 비율을 회전 비율이라고합니다.
이상적인 변압기:
이상적인 변압기는 전원 입력과 정확히 동일한 전원 출력을 제공하는 변압기입니다. 즉,어떤 종류의 손실도 없습니다.
이상적인 변압기는 존재하지 않으며 변압기 계산을 단순화하는 데만 사용됩니다. 그들의 전압 비율은 다음과 같은 간단한 방정식으로 모델링 할 수 있습니다:
이상적인 변압기는 실제 변압기와 어떻게 다른가요?
실제로,우리는 약간의 전력 손실로 구성 변압기가;따라서 출력 전력은 변압기의 입력 전력과 동일하지 않습니다.
실제 변압기는 권선 저항,누설 플럭스의 일부 값을 가지며 여기에서 논의한 구리 및 코어 손실도 있습니다.
변압기 등가 회로:
변압기의 등가 회로는 저항 및 리액턴스를 포함하는 변압기의 단순화 된 표현입니다.
등가 회로는 이제 변압기에 기본 회로 분석을 적용 할 수 있으므로 변압기 계산을 수행하는 데 도움이됩니다.
최신 기사를 읽고 등가 회로에 대해 자세히 알아보십시오.
효율성:
변압기 효율은 입력 전원에 대한 변압기 출력 전력의 비율입니다.
그것은에 의해 주어진다
또는
어디
출력 전력으로 이상적인 변압기에는 100%년의 효율성이 있는 동안 항상 0-100%사이 입력 전원,변압기 효율성이 항상 속일 것이다 보다는 더 적으십시오.
등가 회로에서 변압기 효율을 계산하기 위해 구리 손실과 코어 손실을 효율 방정식에 추가하여 다음 방정식을 얻습니다:
전압 규칙:
변압기에는 직렬 임피던스가 있기 때문에 전압 강하도 있다는 것을 아는 것도 중요합니다. 이것은 입력 전압이 일정하게 유지되더라도 변화 짐을 가진 변화 산출 전압 귀착될 것입니다.
무부하 출력 전압과 전 부하 출력 전압을 비교하는 양을 전압 조절이라고합니다.
다음 방정식에서 계산할 수 있습니다:
어디
이상적인 변압기는 0%의 전압 조절을 가질 것입니다.
변압기 유형 및 응용
스텝 업 변압기:이 변압기는 1 차측의 낮은 전압 레벨을 2 차측의 높은 전압 값으로 증가시킵니다. 이 경우,2 차 권선은 1 차 권선보다 더 많은 회전 수를 갖는다.
스텝 다운 변압기:스텝 다운 변압기는 1 차측의 고전압을 2 차측의 낮은 전압 값으로 감소시킵니다. 이 경우,1 차 권선은 더 많은 회전 수를 갖는다.
스텝 다운 변압기는 높은 전송 전압을 분배 및 활용에 적합한 낮은 값으로 줄이기 위해 그리드 스테이션에서 사용됩니다. 그들은 또한 우리의 모바일 충전기에서 찾을 수 있습니다.
다른 유형은 전력 변압기,배전 변압기,핵심 유형 변압기,단 하나 및 삼상 변압기의,실내 및 옥외 변압기를 포함합니다. 변압기 유형 및 응용 프로그램에 초점을 맞춘 이전 블로그를 확인할 수 있습니다.
변압기의 제한 사항:
변압기는 교류에서만 작동한다는 점도 중요합니다. 이는 직류가 변화하는 자기장 대신 일정한 자기장을 생성하므로 2 차 권선에서 기전력이 유도되지 않기 때문입니다.
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