Po prvé, pokiaľ ide o to, či je možné energiu skladovať, pozrime sa na rozdiel medzi ideálnymi transformátormi a skutočnými prevádzkovými transformátormi:
1. Definícia a charakteristika ideálnych transformátorov
Bežné metódy kreslenia ideálnych transformátorov
Ideálny transformátor je idealizovaný prvok obvodu. Predpokladá: žiadny magnetický únik, žiadne straty medi a straty železa a nekonečné koeficienty vlastnej indukčnosti a vzájomnej indukčnosti a nemení sa s časom. Za týchto predpokladov ideálny transformátor realizuje iba premenu napätia a prúdu bez toho, aby zahŕňal akumuláciu energie alebo spotrebu energie, ale iba prenáša vstupnú elektrickú energiu na výstupný koniec.
Pretože nedochádza k žiadnemu magnetickému úniku, magnetické pole ideálneho transformátora je úplne obmedzené na jadro a v okolitom priestore sa nevytvára žiadna energia magnetického poľa. Absencia strát medi a železa zároveň znamená, že transformátor počas prevádzky nebude premieňať elektrickú energiu na teplo alebo iné formy strát energie, ani nebude energiu uchovávať.
Podľa obsahu „Princípov obvodu“: Keď transformátor so železným jadrom pracuje v nenasýtenom jadre, jeho magnetická permeabilita je veľká, takže indukčnosť je veľká a strata jadra je zanedbateľná, možno to považovať približne za ideálne transformátor.
Pozrime sa ešte raz na jeho záver. „V ideálnom transformátore je výkon absorbovaný primárnym vinutím u1i1 a výkon absorbovaný sekundárnym vinutím je u2i2=-u1i1, to znamená, že príkon na primárnej strane transformátora je výstupom do záťaže cez sekundárna strana. Celkový výkon absorbovaný transformátorom je nulový, takže ideálnym transformátorom je komponent, ktorý neukladá energiu ani nespotrebováva energiu.
“ Samozrejme, niektorí priatelia tiež povedali, že v okruhu flyback môže transformátor uchovávať energiu. V skutočnosti som skontroloval informácie a zistil som, že jeho výstupný transformátor má okrem dosiahnutia elektrickej izolácie a prispôsobenia napätia aj funkciu ukladania energie.Prvý je majetkom transformátora a druhý je majetkom induktora.Preto to niektorí ľudia nazývajú induktorový transformátor, čo znamená, že zásobník energie je vlastne vlastnosťou induktora.
2. Charakteristika transformátorov v reálnej prevádzke
V skutočnej prevádzke existuje určité množstvo energie. V skutočných transformátoroch bude mať transformátor v dôsledku faktorov, ako je magnetický únik, strata medi a strata železa, určité množstvo energie.
Železné jadro transformátora spôsobí stratu hysterézy a stratu vírivého prúdu pri pôsobení striedavého magnetického poľa. Tieto straty spotrebujú časť energie vo forme tepelnej energie, ale spôsobia aj to, že určité množstvo energie magnetického poľa sa uloží do železného jadra. Preto, keď je transformátor uvedený do prevádzky alebo odpojený, v dôsledku uvoľnenia alebo akumulácie energie magnetického poľa v železnom jadre, môže dôjsť ku krátkodobému prepätiu alebo rázovému javu, ktorý spôsobí dopad na ostatné zariadenia v systéme.
3. Charakteristiky akumulácie energie induktora
Keď sa prúd v obvode začne zvyšovať,induktorbude brániť zmene prúdu. Podľa zákona elektromagnetickej indukcie sa na oboch koncoch induktora generuje samoindukovaná elektromotorická sila a jej smer je opačný ako smer zmeny prúdu. V tomto čase musí napájací zdroj prekonať samoindukovanú elektromotorickú silu, aby vykonal prácu a premenil elektrickú energiu na energiu magnetického poľa v induktore na uskladnenie.
Keď prúd dosiahne stabilný stav, magnetické pole v induktore sa už nemení a samoindukovaná elektromotorická sila je nulová. V tomto čase, aj keď induktor už neabsorbuje energiu z napájacieho zdroja, stále si zachováva energiu magnetického poľa uloženú predtým.
Keď prúd v obvode začne klesať, zoslabne sa aj magnetické pole v induktore. Podľa zákona elektromagnetickej indukcie bude induktor generovať samoindukovanú elektromotorickú silu v rovnakom smere ako pokles prúdu, snažiac sa udržať veľkosť prúdu. V tomto procese sa energia magnetického poľa uložená v induktore začína uvoľňovať a premieňať na elektrickú energiu, ktorá sa vracia späť do obvodu.
Prostredníctvom procesu akumulácie energie môžeme jednoducho pochopiť, že v porovnaní s transformátorom má iba vstup energie a žiadny výstup energie, takže sa energia ukladá.
Vyššie uvedené je môj osobný názor. Dúfam, že to pomôže všetkým dizajnérom kompletných krabicových transformátorov pochopiť transformátory a tlmivky! Rád by som sa s vami podelil aj o niektoré vedecké poznatky:malé transformátory, tlmivky a kondenzátory demontované z domácich spotrebičov by mali byť pred dotykom vybité alebo po výpadku prúdu opravené odborníkmi!
Tento článok pochádza z internetu a autorské práva patria pôvodnému autorovi
Čas odoslania: október-04-2024