Bestemmelse av transformator effektivitet

En transformator er en elektrisk maskin, hvis enhet er utformet for å konvertere en AC-verdi til en annen. Transformatorer opererer på vekselstrøm. Fordelingen av disse maskinene har fått det bredeste, siden langdistanse elektrisk kraft må overføres ved spenninger som er mye høyere enn det nivået som kreves for å drive industrien eller til husholdningsbruk. Dermed kan bruk av en transformator redusere tap av elektrisitet under overføring og øke kvaliteten på prosessen. En av de viktigste egenskapene til denne maskinen er effektiviteten til transformatoren, det vil si effektiviteten. En annen viktig egenskap er transformasjonsforholdet, bestemt av forholdet mellom inngangsspenningen og utgangsspenningen.

En transformator er vanligvis en statisk enhet. Den vanlige transformatoren (og de kommer i flere typer) fra kjernen, som rekrutteres fra ferromagnetiske plater, samt sekundære og primære viklinger, som ligger motsatt kjernen. Som allerede nevnt, er det grunnleggende typer transformatorer: boostere (utgangsspenningen er større enn ved inngangen) og senking (utgangsspenningen er lavere enn ved inngangen). En av de viktigste driftsforholdene til enheten er en enkeltspenningsfrekvens.

For å bestemme effektiviteten til en transformator, presenterer vi følgende notasjon:

• P1 er strømforbruket av transformatoren,
• P2 - utgangseffekt,
• PL er strømbrudd.

I dette tilfellet tar energibesparelsesloven formen: P1 = P2 + PL. Ved hjelp av disse betegnelsene er det lett å utlede transformator effektivitetsformelen. Effektivitetsformelen vil ha følgende form: n = P2 / P1 = (P1-PL) / P1 = 1 PL / P1. Som du kan se, kan den bli representert i flere varianter. Fra den siste formelen ser vi at transformatorens effektivitet ikke kan være mer enn 1 (det vil si at det er umulig å oppnå en effektivitetskoeffisient på over hundre prosent). Dette er forståelig.

Korrekt beregning av transformatorens effektivitet er et mer komplekst problem enn det som kan virke ved første øyekast. Ved design og utvikling av kretser og den overordnede utformingen av en transformator eller serie av transformatorer av en bestemt type, møter designingeniører ofte visse problemer. For eksempel, for å redusere kostnadene ved en transformator, må du minimere materialforbruket. På den annen side, for å gjøre enheten mer pålitelig i drift, må forbruket av disse materialene økes.

Det er for disse inkonsekvente grunnene at verdien av effektiviteten til transformatoren vanligvis gjøres standard, og dermed normaliserer tapene. Når du bestemmer verdien av effektiviteten til en transformator, må du ta hensyn til materialkostnaden, kostnaden for strøm og overføringslinjer, det vil si ta hensyn til en rekke økonomiske faktorer. Effektiviteten til transformatoren kan variere avhengig av belastningen, og denne faktoren bør også tas i betraktning ved utformingen av utformingen av denne enheten.