Como funciona o transformador de potência? Muitos fabricantes de componentes eletrônicos estão confusos!

Hoje, a Fábrica de Componentes Elétricos de Nanfang apresenta o princípio de funcionamento do transformador de potência!

O que é um transformador de potência?

Em relação ao transformador de potência, trata-se de um transformador especial com um conjunto comum de bobinas para saída e entrada. Os processos de elevação e redução são implementados com taps diferentes. A porção da tensão de tap que é menor que o indutor comum é reduzida. A tensão de tap é maior que a da bobina comum. O princípio de funcionamento do transformador de potência é usar o princípio da indução eletromagnética. A corrente alternada que usamos gera um campo magnético através da bobina N, e há uma bobina M próxima à bobina N. Como o campo magnético gerado pela bobina N não é constante, ele muda de acordo com a mudança na corrente. A mudança do campo magnético faz com que uma corrente correspondente seja gerada na bobina M, e a frequência da bobina M mudará a frequência da bobina M de acordo com as diferentes relações de espiras da bobina N e da bobina M. É claro que muitos transformadores de potência estão se tornando bobinas simples (chamados autotransformadores), e os princípios são basicamente os mesmos.

Princípio de funcionamento, função e perda do transformador de potência:

Um autotransformador é um transformador com apenas um enrolamento. Quando usado como um transformador abaixador, uma parte das espiras é extraída dos enrolamentos como enrolamentos secundários. Quando usado como um transformador elevador, a tensão aplicada é aplicada apenas aos enrolamentos - parte das espiras ligadas. Geralmente, a parte do enrolamento que pertence ao primário e ao secundário é chamada de enrolamento comum, e o restante do autotransformador é chamado de enrolamento série. Comparado aos transformadores comuns, o autotransformador com a mesma capacidade não é apenas pequeno em tamanho, mas também altamente eficiente. Quanto maior a capacidade, maior a tensão. Essa vantagem é ainda mais proeminente. Portanto, com o desenvolvimento do sistema de energia, a melhoria do nível de tensão e o aumento da capacidade de transmissão, o transformador autossustentável é amplamente utilizado devido à sua grande capacidade, pequenas perdas e baixo custo.

Terceiro, a função do transformador de potência:

Além do pequeno tamanho dos transformadores de potência, não há uma linha divisória clara entre transformadores de potência e transformadores eletrônicos. Geralmente, a fonte de alimentação de uma rede elétrica de 60 Hz é muito grande. Pode cobrir uma capacidade de até meio continente. A limitação de potência dos dispositivos eletrônicos geralmente é limitada pela capacidade de retificar, amplificar e outros componentes do sistema. Alguns deles são aqueles que amplificam a potência. No entanto, comparado à capacidade de geração de energia dos sistemas de potência, ainda pertence ao escopo de pequena potência. Os transformadores são comumente usados ​​em vários equipamentos eletrônicos pelos seguintes motivos: para fornecer vários níveis de tensão para garantir a operação normal do sistema; para fornecer isolamento elétrico para peças que operam em diferentes potenciais no sistema; para fornecer alta impedância para correntes CA, mas baixa impedância para CC; para manter ou modificar a forma de onda e a resposta de frequência em diferentes potenciais.

O princípio básico é o princípio da indução eletromagnética. Tomemos como exemplo um transformador monofásico de enrolamento duplo para explicar o princípio básico de funcionamento: quando uma tensão ú1 é adicionada ao enrolamento primário, uma corrente í1 flui e um fluxo magnético alternado é gerado no núcleo. Esses fluxos magnéticos são chamados de fluxos magnéticos principais.

Os enrolamentos induzem, respectivamente, os potenciais é1 e é2. A fórmula do potencial induzido é: E = 4,44fN? M onde: E — valor efetivo do potencial induzido f — frequência N — número de espiras? M — pico do fluxo magnético principal devido ao enrolamento secundário. Ao contrário do número de espiras do enrolamento primário, as magnitudes dos potenciais induzidos E1 e E2 também são diferentes.

Quando a queda de tensão da impedância interna é omitida, as tensões ú1 e ú2 são diferentes em magnitude. Quando o lado secundário do transformador está descarregado, apenas a corrente de fluxo principal (í0) flui no lado primário. Essa corrente é chamada de corrente de excitação. Quando a corrente de carga í2 flui através da carga secundária, ela também ocorre no núcleo de ferro.

Fluxo magnético, tentando alterar o fluxo magnético principal, mas quando a tensão é constante, o fluxo magnético principal também é. Haverá duas partes da corrente fluindo no lado primário: uma é a corrente de excitação í0 e a outra é usada para equilibrar í2, portanto, a corrente muda conforme í2 muda. Quando a corrente é multiplicada pelo número de espiras, obtém-se o potencial magnético.

Quarto, a fonte de calor do transformador de potência:

As principais fontes de calor em transformadores de potência são as "perdas de cobre" e as "perdas de ferro". Esses dois fenômenos também fazem com que o transformador de potência perca mais potência. Portanto, o aumento de temperatura do transformador é causado principalmente pelas perdas de ferro e cobre. Como o transformador de potência apresenta perdas de ferro e cobre, sua potência de saída é sempre menor que a potência de entrada. Portanto, introduzimos um parâmetro de eficiência para descrever isso, η = potência de saída / potência de entrada.

Acima estão algumas respostas dos engenheiros da Fábrica de Componentes Elétricos de Changzhou Nanfang sobre o princípio de funcionamento dos transformadores de potência! Entender cada detalhe é importante! Espero poder ajudar os fabricantes de indutores.