Mikä on ihanteellinen muuntaja: toimiva ja vaihekaavio

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Ennen kuin menemme keskustelemaan ihanteellisesta muuntajasta, keskustellaan muuntaja . Muuntaja on kiinteä sähkölaite, jota käytetään sähköenergiaa kahden piirin välillä pitäen samalla vakaa taajuus ja lisäämällä / vähentämällä virtaa tai jännitettä. Muuntajan toimintaperiaate on Faradayn laki induktio ”. Kun pääkäämityksen virta muuttuu, magneettivuo muuttuu, jotta indusoitu EMF voi esiintyä sekundäärikäämin sisällä. Käytännöllinen muuntaja sisältää joitain tappioita, kuten ydinhäviöitä ja kuparihäviöitä. Kuparihäviö voidaan määritellä muuntajan käämeiksi, jotka sisältävät sekä vastuksen että reaktanssin aiheuttamaan jonkin verran tappiota, kutsutaan kuparihäviöksi. Ytimen menetys muuntajassa tapahtuu, kun muuntaja on kytketty jännitteeseen, ytimen menetys ei muutu kuormituksen yhteydessä. Nämä tappiot johtuvat kahdesta tekijästä, kuten pyörteestä ja hystereesistä. Näiden häviöiden takia muuntajan lähtöteho on pienempi kuin ottoteho.

Mikä on ihanteellinen muuntaja?

Määritelmä: Muuntaja, jolla ei ole mitään kuparin ja ytimen kaltaisia ​​häviöitä, tunnetaan ihanteellisena muuntajana. Tässä muuntajassa lähtöteho vastaa tulotehoa. Tämän muuntajan hyötysuhde on 100%, mikä tarkoittaa, että muuntajan sisällä ei ole tehohäviötä.




ihanteellinen muuntaja

ihanteellinen muuntaja

Ihanteellisen muuntajan toimintaperiaate

Ihanteellinen muuntaja toimii kahdella periaatteella, kuten silloin, kun sähkövirta tuottaa a magneettinen ja käämin muuttuva magneettikenttä aiheuttaa jännitteen kelan päiden yli. Kun virtaa muutetaan ensiökäämin sisällä, magneettivuo kehittyy. Joten magneettikentän muuttaminen voi aiheuttaa jännitteen sekundäärikäämin sisällä.



Kun virta virtaa ensiökäämin läpi, se luo magneettikentän. Kaksi käämiä on kääritty erittäin korkean magneettisen ytimen alueelle, kuten rauta, joten magneettivuon virta kulkee kahden käämin läpi. Kun toissijaiseen kelaan on kytketty kuorma, jännite ja virta ovat ilmoitettuun suuntaan.

Ominaisuudet

ihanteellisen muuntajan ominaisuudet Sisällytä seuraavat.

  • Tämän muuntajan kahdella käämillä on pieni vastus.
  • Vastuksen, pyörrevirran ja hystereesin takia muuntajassa ei ole häviöitä.
  • Tämän muuntajan hyötysuhde on 100%
  • Muuntajan muodostama kokonaisvirta on rajoittanut ydintä ja yhdistää käämeihin. Siksi sen vuon ja induktanssin vuoto on nolla.

Ytimellä on rajoittamaton läpäisevyys, joten magneettimoottorin voima on vähäinen, jotta vuon järjestäminen ytimen sisällä on välttämätöntä.
Ihanteellinen muuntajan malli on esitetty alla. Tämä muuntaja on ihanteellinen kolmessa olosuhteessa, kun siinä ei ole vuotovirtausta, käämien kestävyyttä eikä rautahäviötä sydämessä. Sekä käytännöllisten että ihanteellisten muuntajien ominaisuudet eivät ole keskenään samanlaisia.


Ihanteelliset muuntajan yhtälöt

Ominaisuudet, joista olemme keskustelleet edellä, eivät ole sovellettavissa käytännön muuntajiin. Ihanteellisessa muuntajassa o / p-teho on yhtä suuri kuin i / p-teho. Siten tehohäviötä ei ole.

E2 * I2 * CosΦ = E1 * I1 * CosΦ muuten E2 * I2 = E1 * I1

E2 / E1 = I2 / I1

Täten muunnossuhdeyhtälö on esitetty alla.

V2 / V1 = E2 / E1 = N2 / N1 = I1 / I2 = K

Ensisijaisen ja toissijaisen virrat ovat kääntäen verrannollisia niiden käänteisiin.

Ihanteellisen muuntajan vaihekaavio

Tämän muuntajan vaihekaavio, jossa ei ole ladata näkyy alla. Kun muuntaja on tyhjäkäynnillä, toissijaisen kelan virta voi olla nolla eli I2 = 0

Yllä olevassa kuvassa

”V1” on pääjännite

”E1” indusoidaan e.m.f

”I1” on päävirta

’Ø’ on keskinäinen vuokaavio

V2 ’on toissijainen o / p-jännite.

’E2’ on toissijainen indusoitu e.m.f.

Kun muuntajan käämeillä ei ole impedanssia, indusoitu jännite päälaitteessa käämitys ’E1’ vastaa käytettyä jännitettä ’V1’. Mutta Lenzin lain mukaan pääkäämi E1 on sama ja päinvastainen kuin ensiöjännite V1. Syöttöä vetävä päävirta voi olla riittävä tuottamaan vuorottelevan vuon Ø Ø ytimen sisällä. Joten tämä virta tunnetaan myös magnetisoivana virtana, koska se magnetoi ytimen ja järjestää vuon ytimen sisällä.

Siksi sekä päävirta että vaihtovirta ovat samassa vaiheessa. Päävirta on 90 astetta jäljessä jännitesyötöstä. Koska kahdessa käämityksessä indusoitu e.m.f indusoidaan samanlaisella keskinäisellä vuolla ‘Ø’. Siten molemmat käämit ovat samansuuntaisia.

Kun muuntajan sekundäärikäämityksellä ei ole impedanssia, indusoitu e.m.f käämityksessä ja sekundäärisessä o / p-jännitteessä on sama suuruudeltaan ja suunnalta.

Edut

Ihanteellisen muuntajan etuihin kuuluvat seuraavat.

  • Ei ole menetyksiä, kuten hystereesi, pyörrevirta ja kupari.
  • Jännite- ja virtasuhteet perustuvat täydellisesti kelan käänteisiin.
  • Vuovuotoja ei ole
  • Se ei riipu taajuudesta
  • Täydellinen lineaarisuus
  • Ei harhainduktanssia ja kapasitanssia

Siten ihanteellinen muuntaja on kuvitteellinen muuntaja, ei käytännöllinen muuntaja. Tätä muuntajaa käytetään pääasiassa koulutukseen. Tässä on kysymys sinulle, mitkä ovat ihanteellisen muuntajan sovellukset?