Cymhareb drawsnewid y newidydd

Mae sail y gweithrediad y newidydd yn penderfynu y ffenomen o anwythiad electromagnetig. Mae craidd newidydd yn cynnwys platiau dur unigol, cydosod i mewn i ffrâm caeedig o ffurflen. Wrth wraidd eu rhoi dau troellog S₁ a S₂ gyda'r nifer o droeon a w₂ w₁. Mae'r dirwyniadau yn cael ychydig o ymwrthedd a anwythiad uchel.

Yn berthnasol i ddau ben y S₁ troellog, yr ydym yn galw y prif U₁ foltedd eiledol. Drwy troellog pasio cerrynt eiledol I, sy'n magnetize y dur craidd drwy ei roi yn y fflwcs magnetig eiledol. cyfrannol gweithredu cyfredol magnetizing at y nifer o amper-tro (Iw₁).

Gan fod y cynnydd presennol yn cynyddu fflwcs magnetig yn y craidd, a fydd yn ennyn y newid yn y tro y grym electromotif coil o hunan-sefydlu. Unwaith y bydd yn cyrraedd y foltedd cymhwysol, cynnydd cyfredol yn y gylched gynradd yn stopio. Felly, yn y gylched troellog cynradd newidydd yn gweithredu U₁ foltedd a grym electromotif o E₁ hunan-anwytho yn berthnasol. Yn yr achos hwn mae'r foltedd U₁ E₁ mwyaf yw'r swm o gostyngiad foltedd yn y troellog yn fach iawn. Felly, gallwn oddeutu ysgrifennu:

U₁ = E₁.

Yn ail fflwcs magnetig sy'n digwydd yn y craidd newidydd, yn mynd hefyd ar ei coil troellog uwchradd, pob coil coil cyffrous fel bod y maint y grym electromotif fel prif troellog pob coil.

Yn seiliedig ar y ffaith bod y nifer o droeon cynradd hafal w₁, ac uwchradd - w₂, yn cael ei sefydlu yn y llu y maent, yn y drefn honno, yn hafal i:

E₁ = w₁e,

E₂ = w₂e,

lle mae e - grym electromotif a gynhyrchir mewn coil.

Mae'r foltedd ar ben y troellog grym electromotif agored U₂ yn hafal iddo, hy.:

U₂ = E₂.

Felly, gallwn ddod i'r casgliad bod y foltedd ar ddau ben y prif newidydd troellog felly yn cyfeirio at werth y foltedd ar bennau'r ail coil, mae'r nifer o droeon cynradd yn ymwneud â nifer y troeon yn y uwchradd troellog:

(U₁ / U₂) = (w₁ / w₂) = k.

k Cyson - cymarebau newidydd cyfredol.

Yn yr achos hwnnw, os oes angen cynyddu'r foltedd, trefnu dirwyn yr uwchradd gyda'r nifer cynyddol o droeon (yr hyn a elwir cam i fyny newidydd); yn yr achos lle mae angen i ostwng y foltedd, troellog yr uwchradd y newidydd cymryd gyda nifer llai o droeon (cam i lawr newidydd). Gall newidydd weithredu fel cymhareb trawsnewid cam i fyny, ac fel cam i lawr, yn dibynnu ar a ddefnyddir fel prif troellog.

Er bod y uwchradd troellog yn agored (nid oes unrhyw AC). Mae'r newidydd yn segura. Felly mae'n ei ddefnyddio ychydig o ynni, gan fod y presennol, magnetizing craidd haearn oherwydd mawr coil inductance yn fach iawn. trosglwyddo ynni i'r gylched eilaidd o'r cynradd tra all-lein. Mae'r profiad hwn yn rhoi'r cyfle i ddysgu'r gymhareb trawsnewid, gwrthiant y segur a'r newidydd cyfredol.

llwyth Transformer, croes drwy gylched gwrthydd troellog uwchradd. Bydd yn awr yn mynd ar y hyn o bryd sefydlu, a ddynodir gan y llythyren I₂. Mae hyn o bryd, bydd yn ôl y gyfraith Lenz yn achosi gostyngiad o fflwcs magnetig yn y craidd. Fodd bynnag, bydd y gwanhau y fflwcs magnetig yn y craidd yn lleihau'r grym electromotif hunan-anwytho yn y cynradd droellog ac at anghydbwysedd rhwng grym hwn a'r foltedd E₁ U₁, a roddir gan y generadur i'r prif troellog. O ganlyniad, mae'r prif troellog codiadau cyfredol i ryw I₁ werth ac yn dod yn gyfartal i fy mod + I₁. Oherwydd y cynnydd y fflwcs magnetig ar hyn o bryd yn y craidd newidydd yn cynyddu i ei werth blaenorol a'r anghydbwysedd rhwng U₁ a E₁ cael ei adfer unwaith eto. Felly, ymddangosiad y I₂ presennol uwchradd yn achosi cynnydd yn bresennol yn dirwyn cynradd gan y I₁ gwerth, sy'n canfod y gyfredol llwyth o brif troellog y newidydd.

Pan fydd y llwyth y newidydd yn cael ei wneud trosglwyddo parhaus o ynni yn y cylched eilaidd o'r cynradd. Gan gyfraith cadwraeth a thrawsnewid ynni, ar hyn o bryd yn y pŵer gylched gynradd yn hafal i'r hyn o bryd yn y gylched pŵer uwchradd; Felly, rhaid iddynt weithredu cydraddoldeb:

I₁ U₁ = I₂U₂.

Mewn gwirionedd, nid yw cydraddoldeb hwn yn yr arsylwyd arnynt, fel yn y newidydd ceir colledion, er yn fach. Mae'r gymhareb trawsnewid yw tua 94-99%.