ساختار ترانسفورماتور:

ترانسفورماتور دستگاه ثابتی (یا ساکنی) است که توان الکتریکی یک مدار را به توان الکتریکی در مدار دیگر و با همان فرکانس تبدیل میکند.ترانسفورماتور می تواند ولتاژ یک مدار را کاهش یا افزایش دهد اما به طور متناظر باعث افزایش یا کاهش جریان می گردد.

اجزاء اصلی یک ترانسفورماتور شامل دو سیم پیچ دارای القاء متقابل و یک هسته ی مورق (ورقه ورقه شده) است.این دو سیم پیچ نسبت به یکدیگر و هسته ی فلزی عایق می شوند.اجزای دیگر ترانسفورماتور عبارتند از :محفظه مناسبی برای هسته مونتاژ شده و سیم پیچ ها، ماده ای مناسب برای عایق کردن هسته و سیم پیچ ها از محفظه ، مقره مناسبی (چینی ، روغن و ..) جهت عایق کردن و خارج نمودن سر سیم ها از مخزن.

در همه ی انواع ترانسفورماتورها ، هسته ی آن ها از صفحه های مورق فولادی که کنار هم چیده شده اند ، ساخته می شود تا مسیر مغناطیسی پیوسته ای با حداقل فاصله هوایی ایجاد شود.

فولاد دارای سیلیسیوم زیادی است و گاهی اوقات مورد عملیات حرارتی قرار می گیرد تا قابلیت نفوذ پذیری (پرمابلیته) بالا و تلفات هیسترزیس کمی را در چگالی شارهای معمولی و نامی ایجاد کند.تلفات جریان گردابی با مورق کردن هسته به حداقل می رسد.این ورقه ها به وسیله ی پوشش نازکی از وارنیش یا توسط لایه ای از اکسید که در سطح آن قرار می گیرد نسبت به هم عایق می شوند.ضخامت ورقه ها از 0.35mm تا 0.5mm  در فرکانس 25 هرتز تغییر می کند.

شکل 1 ) هسته مورق ترانسفورماتور (از نوع EI)

اصول کار ترانسفورماتور

مبنای فیزیکی ترانسفورماتور القاء متقابل بین دو مدار است که توسط شار مغناطیسی مشترک به هم مرتبط شده اند.در ساده ترین حالت یک ترانس شامل دو سیم پیچ  (یا کلاف) القایی است که از نظر الکتریکی از هم جدا بوده ، اما از نظر مغناطیسی توسط یک مسیر با مقاومت مغناطیسی کم به هم مرتبط شده اند که در شکل زیر مشاهده میکنید.

شکل 2) ترانسفورماتور کاهنده ولتاژ

این دو سیم پیچ دارای اندوکتانس متقابل زیادی هستند.اگر یکی از سیم پیچ ها به منبع ولتاژ متناوبی وصل شود ، در هسته ی مورق ترانسفورماتور شار متناوبی ایجاد می شود که بیشتر آن با سیم پیچ دوم پیوند می خورد و نیروی الکتروموتوری (emf) القاء متقابل (طبق قانون الکترومغناطیسی فاراده) در آن ایجاد می کند.

اگر مدار سیم پیچ دوم بسته شود (بار الکتریکی قرار گیرد) جریانی در آن برقرار شده و به این ترتیب انرژی الکتریکی از سیم پیچ اول (به صورت مغناطیسی در داخل ترانس) به سیم پیچ دوم منتقل می شود.

اولین سیم پیچ را که انرژی الکتریکی آن از منبع تغذیه جریان متناوب (a.c) تأمین می شود، سیم پیچ اولیه و دیگری را که انرژی الکترکی از آن گرفته می شود ، سیم پیچ ثانویه می نامند.

به طور خلاصه ترانسفورماتور وسیله ای است که :

1-توان الکتریکی را از یک مدار به مدار دیگر منتقل می کند.

2-این کار را بدون هیچ تغییری در فرکانس انجام می دهد.

3-این عمل را با القاء الکترومغناطیسی انجام می دهد.

4-دو مدار الکتریکی آن مورد تأثیر متقابل یکدیگر قرار می گیرند.

———-w————i——-——-k———–i————-

       اشتراک گذاری شده توسط :  ویکی پاور

——-p———o———–w———-e———r———-