Was ist das Übersetzungsverhältnis eines Transformators?

Transformator - ein elektronisches Gerät, das Betriebswerte ändern kann, gemessen am Übersetzungsverhältnis, k. Diese Zahl zeigt eine Änderung, Skalierung eines beliebigen Parameters an, wie z. B. Spannung, Strom, Widerstand oder Leistung.

Was ist das umwandlungsverhältnis

Der Transformer wandelt nicht einen Parameter in einen anderen um, sondern arbeitet mit deren Werten. Es wird jedoch als Wandler bezeichnet. Je nach Anschluss der Primärwicklung an die Stromquelle ändert sich der Zweck des Geräts.

Diese Geräte sind im Alltag weit verbreitet. Ihr Ziel ist es, ein Haushaltsgerät mit einer Leistung zu versorgen, die dem im Pass dieses Geräts angegebenen Nennwert entspricht. Beispielsweise beträgt die Netzspannung 220 Volt, der Telefonakku wird von einer 6-Volt-Stromquelle geladen.Daher muss die Netzspannung um das 220: 6 = 36,7-fache reduziert werden. Dieser Indikator wird als Übersetzungsverhältnis bezeichnet.

Um diesen Indikator genau zu berechnen, müssen Sie sich an die Struktur des Transformators selbst erinnern. Jedes dieser Geräte hat einen Kern aus einer speziellen Legierung und mindestens 2 Spulen:

• primär;
• zweitrangig.

Die Primärspule ist mit der Stromquelle verbunden, die Sekundärspule ist mit der Last verbunden, es kann 1 oder mehr davon geben. Eine Wicklung ist eine Spule, die aus einem Isolierdraht besteht, der auf einen Rahmen oder ohne ihn gewickelt ist. Eine vollständige Windung des Drahtes wird als Windung bezeichnet. Die erste und die zweite Spule sind auf einem Kern montiert, mit dessen Hilfe Energie zwischen den Wicklungen übertragen wird.

Transformatorverhältnis

Nach einer speziellen Formel wird die Anzahl der Drähte in der Wicklung bestimmt, alle Merkmale des verwendeten Kerns werden berücksichtigt. Daher ist bei verschiedenen Geräten in den Primärspulen die Anzahl der Windungen unterschiedlich, obwohl sie an dieselbe Stromquelle angeschlossen sind. Die Windungen werden spannungsabhängig berechnet, müssen mehrere Lasten mit unterschiedlichen Versorgungsspannungen an den Trafo angeschlossen werden, entspricht die Anzahl der Sekundärwicklungen der Anzahl der angeschlossenen Lasten.

Wenn die Anzahl der Drahtwindungen in der Primär- und Sekundärwicklung bekannt ist, kann k des Geräts berechnet werden. Gemäß der Definition von GOST 17596-72 "Transformationsverhältnis - das Verhältnis der Windungszahl der Sekundärwicklung zur Windungszahl der Primärwicklung oder das Verhältnis der Spannung an der Sekundärwicklung zur Spannung an der Primärwicklung im Leerlauf ohne Berücksichtigung des Spannungsabfalls am Transformator . Wenn dieser Koeffizient k größer als 1 ist, dann senkt sich das Gerät, wenn er kleiner ist, steigt er. Bei GOST gibt es keinen solchen Unterschied, also wird eine größere Zahl durch eine kleinere geteilt und k ist immer größer als 1.

In der Stromversorgung helfen Umrichter, Übertragungsverluste zu reduzieren. Dazu wird die vom Kraftwerk erzeugte Spannung auf mehrere hunderttausend Volt erhöht. Dann wird die Spannung durch dieselben Geräte auf den erforderlichen Wert reduziert.

An den Umspannwerken, die den Industrie- und Wohnkomplex mit Strom versorgen, sind Transformatoren mit Spannungsregler installiert. Zusätzliche Schlussfolgerungen werden von der Sekundärspule entfernt, deren Verbindung es Ihnen ermöglicht, die Spannung in einem kleinen Intervall zu ändern. Dies erfolgt durch Verschraubung oder einen Griff. In diesem Fall ist das Übersetzungsverhältnis des Leistungstransformators in seinem Pass angegeben.

Definition und Formel des Übersetzungsverhältnisses eines Transformators

Es stellt sich heraus, dass der Koeffizient ein konstanter Wert ist, der die Skalierung elektrischer Parameter anzeigt, er hängt vollständig von den Konstruktionsmerkmalen des Geräts ab. Für verschiedene Parameter wird k unterschiedlich berechnet. Es gibt folgende Kategorien von Transformatoren:

• durch Spannung;
• nach Strom;
• durch Widerstand.

Vor der Bestimmung des Koeffizienten muss die Spannung an den Spulen gemessen werden. GOST gibt an, dass eine solche Messung im Leerlauf erforderlich ist. Wenn keine Last an den Konverter angeschlossen ist, können Messwerte auf dem Typenschild dieses Geräts angezeigt werden.

Dann werden die Messwerte der Primärwicklung durch die Messwerte der Sekundärwicklung geteilt, dies ist der Koeffizient. Wenn Informationen über die Anzahl der Windungen in jeder Spule vorhanden sind, wird die Anzahl der Windungen der Primärwicklung durch die Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung geteilt. Bei dieser Berechnung wird der Wirkwiderstand der Spulen vernachlässigt. Bei mehreren Sekundärwicklungen findet jede ihr eigenes k.

Stromwandler haben ihre eigene Besonderheit, ihre Primärwicklung ist in Reihe mit der Last geschaltet. Vor der Berechnung des Indikators k wird der Strom des Primär- und Sekundärkreises gemessen. Der Wert des Primärstroms wird in den Strom des Sekundärkreises zerlegt. Wenn Passdaten zur Anzahl der Windungen vorliegen, darf k berechnet werden, indem die Anzahl der Windungen des Sekundärwicklungsdrahts durch die Anzahl der Windungen des Primärdrahts geteilt wird.

Bei der Berechnung des Koeffizienten für einen Widerstandstransformator, auch Anpassungstransformator genannt, werden zunächst die Eingangs- und Ausgangswiderstände ermittelt. Berechnen Sie dazu die Leistung, die gleich dem Produkt aus Spannung und Strom ist. Die Leistung wird dann durch das Quadrat der Spannung geteilt, um den Widerstand zu erhalten. Die Aufteilung des Eingangswiderstands des Transformators und der Last in Bezug auf seinen Primärkreis und des Eingangswiderstands der Last im Sekundärkreis ergibt k des Geräts.

Es gibt noch eine andere Berechnungsmethode. Es ist notwendig, den Spannungskoeffizienten k zu finden und ihn zu quadrieren, das Ergebnis wird ähnlich sein.

Verschiedene Arten von Transformatoren und ihre Koeffizienten

Obwohl sich die Konverter strukturell nicht sehr voneinander unterscheiden, ist ihr Zweck ziemlich umfangreich. Zusätzlich zu den betrachteten gibt es folgende Arten von Transformatoren:

• Energie;
• Spartransformator;
• Impuls;
• Schweißen;
• Trennung;
• passend;
• Spitzentransformator;
• Doppeldrossel;
• Transfluxor;
• rotierend;
• Luft und Öl;
• Drei Phasen.

Ein Merkmal des Autotransformators ist das Fehlen einer galvanischen Trennung, die Primär- und Sekundärwicklungen bestehen aus einem Draht und die Sekundärwicklung ist Teil der Primärwicklung. Impuls skaliert kurz gepulste Rechtecksignale. Schweißer arbeitet im Kurzschlussmodus. Abscheider werden dort eingesetzt, wo besondere elektrische Sicherheit erforderlich ist: Nassräume, Räume mit einer großen Anzahl von Metallprodukten und dergleichen. Ihr k ist grundsätzlich 1.

Ein Spitzentransformator wandelt eine sinusförmige Spannung in eine gepulste Spannung um. Eine Doppeldrossel besteht aus zwei Doppelspulen, gehört aber von ihren Konstruktionsmerkmalen zu den Transformatoren. Der Transfluxor enthält einen Kern aus einem Magnetkreis mit einer großen Restmagnetisierung, wodurch er als Speicher verwendet werden kann. Rotary überträgt Signale an rotierende Objekte.

Luft- und Öltransformatoren unterscheiden sich in der Art und Weise, wie sie gekühlt werden. Öl wird zur Skalierung hoher Leistung verwendet. Dreiphasig werden in einem Drehstromkreis verwendet.

Nähere Informationen zum Wandlerverhältnis des Stromwandlers finden Sie in der Tabelle.

Fast alle diese Geräte haben einen Kern zur Übertragung des Magnetflusses. Der Fluss tritt aufgrund der Bewegung von Elektronen in jeder Windung der Wicklung auf, und die Stärke der Ströme sollte nicht gleich Null sein.Das aktuelle Übersetzungsverhältnis hängt auch von der Art des Kerns ab:

• Stange;
• gepanzert.

In einem Panzerungskern haben Magnetfelder einen größeren Einfluss auf die Skalierung.

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