Prije svega, u vezi s tim da li se energija može skladištiti, pogledajmo razliku između idealnih transformatora i stvarnih transformatora:
1. Definicija i karakteristike idealnih transformatora
Uobičajene metode crtanja idealnih transformatora
Idealan transformator je idealizovani element kola. Pretpostavlja: nema magnetnog curenja, nema gubitka bakra i željeza, i beskonačne koeficijente samoinduktivnosti i međusobne induktivnosti i ne mijenja se s vremenom. Pod ovim pretpostavkama, idealni transformator ostvaruje samo konverziju napona i struje, bez uključivanja skladištenja energije ili potrošnje energije, već samo prenosi ulaznu električnu energiju do izlaznog kraja.
Budući da nema magnetnog curenja, magnetno polje idealnog transformatora je potpuno ograničeno na jezgro, a energija magnetnog polja se ne stvara u okolnom prostoru. Istovremeno, odsustvo gubitka bakra i željeza znači da transformator neće pretvarati električnu energiju u toplotu ili druge oblike gubitka energije tokom rada, niti će skladištiti energiju.
Prema sadržaju "Principa kola": Kada transformator sa gvozdenim jezgrom radi u nezasićenom jezgru, njegova magnetna permeabilnost je velika, pa je induktivnost velika, a gubitak jezgre zanemarljiv, može se približno smatrati idealnim transformator.
Pogledajmo ponovo njegov zaključak. “U idealnom transformatoru, snaga koju apsorbuje primarni namotaj je u1i1, a snaga koju apsorbuje sekundarni namotaj je u2i2=-u1i1, to jest, snaga ulaza na primarnu stranu transformatora izlazi na opterećenje kroz sekundarnu stranu. Ukupna snaga koju apsorbuje transformator je nula, tako da je idealan transformator komponenta koja ne skladišti energiju niti troši energiju.
” Naravno, neki prijatelji su takođe rekli da u povratnom kolu transformator može skladištiti energiju. Zapravo, provjerio sam informacije i otkrio da njegov izlazni transformator ima funkciju skladištenja energije pored postizanja električne izolacije i usklađivanja napona.Prvi je svojstvo transformatora, a drugi je svojstvo induktora.Stoga ga neki ljudi nazivaju induktorskim transformatorom, što znači da je skladište energije zapravo svojstvo induktora.
2. Karakteristike transformatora u stvarnom radu
U stvarnom radu postoji određena količina skladištenja energije. U stvarnim transformatorima, zbog faktora kao što su magnetsko curenje, gubitak bakra i gubitak željeza, transformator će imati određenu količinu skladištenja energije.
Gvozdeno jezgro transformatora će proizvesti gubitak histereze i gubitak vrtložne struje pod dejstvom naizmeničnog magnetnog polja. Ovi gubici će potrošiti dio energije u obliku toplinske energije, ali će također uzrokovati pohranjivanje određene količine energije magnetskog polja u željeznoj jezgri. Stoga, kada se transformator pusti u rad ili isključi, zbog oslobađanja ili skladištenja energije magnetnog polja u gvozdenom jezgru, može doći do kratkotrajnog prenapona ili fenomena prenapona, koji će uzrokovati uticaj na drugu opremu u sistemu.
3. Karakteristike skladištenja energije induktora
Kada struja u kolu počne da raste,induktorometaće promjenu struje. Prema zakonu elektromagnetne indukcije, na oba kraja induktora stvara se samoindukovana elektromotorna sila, čiji je smjer suprotan smjeru promjene struje. U ovom trenutku, napajanje treba da savlada samoindukovanu elektromotornu silu da izvrši rad i pretvori električnu energiju u energiju magnetnog polja u induktoru za skladištenje.
Kada struja dostigne stabilno stanje, magnetsko polje u induktoru se više ne mijenja, a samoinducirana elektromotorna sila je nula. U ovom trenutku, iako induktor više ne apsorbira energiju iz izvora napajanja, on i dalje održava energiju magnetskog polja pohranjenu prije.
Kada struja u krugu počne da opada, magnetsko polje u induktoru će također oslabiti. Prema zakonu elektromagnetne indukcije, induktor će generirati samoindukovanu elektromotornu silu u istom smjeru u kojem se smanjuje struja, pokušavajući održati veličinu struje. U ovom procesu, energija magnetskog polja pohranjena u induktoru počinje da se oslobađa i pretvara u električnu energiju da se vrati u krug.
Kroz proces skladištenja energije, možemo jednostavno shvatiti da u poređenju sa transformatorom, on ima samo ulaz energije, a nema izlaz energije, tako da se energija pohranjuje.
Gore navedeno je moje lično mišljenje. Nadam se da će pomoći svim dizajnerima kompletnih kutijastih transformatora da razumiju transformatore i induktore! Takođe bih želeo da podelim sa vama neka naučna saznanja:mali transformatori, induktore i kondenzatore rastavljene iz kućanskih aparata treba isprazniti prije dodirivanja ili popravke od strane profesionalaca nakon nestanka struje!
Ovaj članak dolazi sa interneta i autorska prava pripadaju originalnom autoru
Vrijeme objave: Okt-04-2024