W tym artykule zbadamy, jak działają transformatory, w tym ich zasady i specyficzne funkcje w domowych systemach elektrycznych i dystrybucyjnych.
Jak działa transformator?
Transformator działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Składa się z dwóch lub więcej cewek drutu nawiniętych wokół wspólnego rdzenia. Gdy prąd przemienny (AC) przepływa przez cewkę pierwotną, wytwarza pole magnetyczne otaczające rdzeń. To pole magnetyczne indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym. Napięcie indukowane w uzwojeniu wtórnym jest proporcjonalne do stosunku liczby zwojów w uzwojeniu wtórnym do liczby zwojów w uzwojeniu pierwotnym. Dzięki temu transformator może zwiększać lub zmniejszać poziomy napięcia.
Jak działa transformator przesyłający prąd do Twojego domu?
Transformator przesyłający energię elektryczną do domu działa poprzez obniżenie wysokiego napięcia z sieci energetycznej do niższego napięcia odpowiedniego do użytku domowego. W podstacji energetycznej prąd wysokiego napięcia przesyłany jest do uzwojenia pierwotnego transformatora. Uzwojenie wtórne, które ma mniej zwojów, wytwarza niższe napięcie. To niższe napięcie jest następnie rozprowadzane liniami energetycznymi i dostarczane do domów w celu wykorzystania w urządzeniach gospodarstwa domowego.
Jaka jest zasada działania transformatora jednofazowego?
Transformator jednofazowy działa na tej samej zasadzie, co każdy inny transformator, wykorzystując indukcję elektromagnetyczną. Posiada dwie cewki: cewkę pierwotną i cewkę wtórną. Gdy prąd przemienny przepływa przez uzwojenie pierwotne, wytwarza pole magnetyczne, które indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym. Indukowane napięcie jest określone przez stosunek zwojów pomiędzy cewką pierwotną i wtórną. Transformatory jednofazowe są powszechnie stosowane w zastosowaniach mieszkaniowych i małych obiektach komercyjnych.
Jak działa transformator rozdzielczy?
Transformator dystrybucyjny działa poprzez obniżenie wysokiego napięcia z linii przesyłowych do niższego napięcia odpowiedniego do stosowania w domach i firmach. Zwykle ma cewkę pierwotną wysokiego napięcia i cewkę wtórną niskiego napięcia. Transformator jest zwykle instalowany na słupach energetycznych lub w obudowach doziemnych. Zapewnia, że energia elektryczna dostarczana odbiorcom ma bezpieczny i użyteczny poziom napięcia.
Co dzieje się wewnątrz transformatora?
Wewnątrz transformatora przez uzwojenie pierwotne przepływa prąd przemienny, wytwarzając pole magnetyczne w rdzeniu. Pole magnetyczne przekazywane jest do cewki wtórnej, gdzie indukuje napięcie przemienne. Rdzeń, zwykle wykonany z laminowanych blach stalowych, pomaga kierować i wzmacniać pole magnetyczne. Konstrukcja zapewnia efektywne przenoszenie energii z uzwojenia pierwotnego do wtórnego, minimalizując jednocześnie straty energii i wytwarzanie ciepła.
Mamy nadzieję, że to wyjaśnienie zapewnia jasne zrozumienie działania transformatorów i ich różnych zastosowań.