Elektrik transformatorları necə işləyir?

Elektrik transformatoruelektromaqnit induksiyası prinsipi əsasında işləyir və müxtəlif gərginlik səviyyəli sxemlər arasında elektrik enerjisini ötürür. Transformatorlar enerji ötürülməsi və paylama sistemlərinin mühüm komponentidir və minimum enerji itkisi ilə uzun məsafələrə enerjinin səmərəli ötürülməsinə imkan verir.

İş prinsipiElektrik transformatoruaşağıdakı kimidir:

Əsas quruluş: Tipik bir transformator, adətən dəmir kimi ferromaqnit materialdan hazırlanmış nüvənin ətrafına sarılan əsas və ikincil rulon adlanan iki rulondan ibarətdir. Birincil bobin giriş gərginliyi mənbəyinə, ikincil bobin isə çıxış dövrəsinə bağlıdır.

Elektromaqnit induksiyası: Dəyişən cərəyan (AC) ilkin bobdən keçdikdə, bobin ətrafında dəyişən bir maqnit sahəsi yaradır. Bu dəyişən maqnit sahəsi elektromaqnit induksiyası vasitəsilə ikincil rulonda gərginliyə səbəb olur.

Transformator funksiyası: Birincil rulonun yaratdığı dəyişən maqnit sahəsi dəmir nüvədən keçir və maqnit sahəsini ikincil rulonla effektiv şəkildə birləşdirir. Nəticədə, dəyişən maqnit sahəsi birincil və ikincil rulonların növbə nisbətindən asılı olaraq ikincil rulonda bir gərginliyə səbəb olur.

Gərginliyin çevrilməsi: İkincil rulonda induksiya olunan gərginlik, ikincil bobindəki növbələrin sayının birincil rulondakı növbələrin sayına nisbəti ilə mütənasibdir. İkincil bobin birincil rulondan daha çox növbəyə malikdirsə, çıxış gərginliyi giriş gərginliyindən (yüksək transformator) daha yüksək olacaqdır. Əksinə, ikincil rulonun əsas bobindən daha az dönüşü varsa, çıxış gərginliyi giriş gərginliyindən aşağı olacaq (aşağı transformator).

Cari və Gücün Transformasiyası: Transformator birincil və ikincil dövrələr arasında gərginliyi dəyişdikdə, dəyişiklik cərəyanla tərs mütənasibdir. Başqa sözlə, enerjinin saxlanması qanununa görə, gərginlik artarsa, cərəyan azalacaq və əksinə.

Effektivlik: Transformatorlar konversiya prosesi zamanı istilik şəklində enerji itkisini minimuma endirərək səmərəli olmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Bununla belə, sarım müqaviməti və nüvə itkiləri kimi amillərə görə xas itkilər var.

Elektrik transformatorus elektrik siqnallarının tezliyini qoruyarkən gərginlik səviyyələrini dəyişdirərək elektrik enerjisinin səmərəli ötürülməsini, paylanmasını və istifadəsini asanlaşdırmaqla enerji sistemlərində mühüm rol oynayır.