Принцип дії трансформатора і його пристрій

Принцип дії трансформатора заснований на знаменитому законі взаємної індукції. Якщо включити в мережу змінного струму первинну обмотку цієї електричної машини, то по цій обмотці почне текти змінний струм. Цей струм буде створювати в осерді змінний магнітний потік. Даний магнітний потік почне пронизувати витки вторинної обмотки трансформатора. На цій обмотці буде индуцироваться змінна ЕРС (електрорушійна сила). Якщо підключити (замкнути) вторинну обмотку до якогось приймача електричної енергії (наприклад, до звичайній лампі розжарювання), то під впливом индуктируемой електрорушійної сили по вторинній обмотці до приймача буде текти електричний змінний струм.

Разом з цим, за первинній обмотці буде протікати струм навантаження. Це означає, що електроенергія буде трансформуватися і передаватися з вторинної обмотки в первинну при тому напрузі, на який розрахована навантаження (тобто приймач електроенергії, підключений до вторинної мережі). Принцип дії трансформатора і заснований на цьому простому взаємодії.

Для поліпшення передачі магнітного потоку і посилення магнітного зв`язку намотування трансформатора, як первинна, так і вторинна, поміщається на спеціальний сталевий магнітопровід. Обмотки ізольовані і від муздрамтеатру, і один від одного.

Принцип дії трансформатора різний по напрузі обмоток. Якщо напруга вторинної та первинної обмоток буде однаково, то коефіцієнт трансформації буде дорівнювати одиниці, і тоді втрачається сам змив трансформатора як перетворювача напруги в мережі. Поділяють знижують і підвищують трансформатори. Якщо первинна напруга буде менше, ніж вторинне, то таке електричний пристрій буде називатися підвищує трансформатором. Якщо ж вторинне менше - то знижуючим. Однак один і той же трансформатор можна використовувати і як підвищувального, і в якості понижуючого. Трансформатор підвищує використовується для передачі енергії на різні відстані, для транзиту та іншого. Понижуючі використовують в основному для перерозподілу електроенергії між споживачами. Розрахунок силового трансформатора зазвичай і проводиться з урахуванням його подальшого застосування в якості понижуючого напруга або підвищувального.

Як вже говорилося вище, принцип дії трансформатора досить простий. Однак є деякі цікаві деталі в його конструкції.

У трансформаторах триобмоткових три ізольовані обмотки поміщені на магнітопровід. Такий трансформатор може отримувати два різні напруги і передавати енергію відразу двом групам приймачів електроенергії. У такому випадку говорять, що крім обмоток нижчої та вищої напруги у триобмоткового трансформатора є і обмотка середньої напруги.

Обмотки трансформатора мають циліндричну форму, і повністю ізолюються один від одного. При такій обмотці поперечний переріз стержня буде мати круглу форму для зменшення ненамагніченого проміжків. Чим менше таких проміжків, тим менше і маса міді, а, отже, маса і вартість трансформатора.