Принцип работы трансформатора

Трансформатор состоит из железного сердечника (или магнитопровода) и катушки. Катушка имеет две или более обмоток. Обмотка, подключенная к источнику питания, называется первичной обмоткой, а остальные обмотки - вторичной обмоткой. Он может преобразовывать переменное напряжение, ток и импеданс. Простейший трансформатор с железным сердечником состоит из железного сердечника, сделанного из магнитомягкого материала, и двух катушек с неравными витками, наложенных на железный сердечник.

Железный сердечник предназначен для усиления магнитной связи между двумя катушками. Чтобы уменьшить вихревые токи и гистерезисные потери в чугуне, стальной сердечник покрывают окрашенными листами кремнистой стали; между двумя катушками нет электрического соединения, и катушка намотана изолированным медным проводом (или алюминиевым проводом). Одна катушка, подключенная к источнику переменного тока, называется первичной катушкой (или первичной катушкой), а другая катушка, подключенная к электрическому прибору, называется вторичной катушкой (или вторичной катушкой).

Фактический трансформатор очень сложен, и неизбежны потери в меди (нагрев сопротивления катушки), потери в железе (нагрев сердечника в железе) и утечка магнитного поля (линия магнитной индукции, замкнутая воздухом) и т. Д. Для упрощения обсуждения, только идеальный трансформатор представлен здесь. Условиями создания идеального трансформатора являются: игнорирование потока утечки, игнорирование сопротивления первичной и вторичной катушек, игнорирование потерь в сердечнике и игнорирование тока холостого хода (ток в первичной катушке, когда вторичная обмотка катушка открыта).