مطالب تخصصی و فوق تخصصی (برق _الکترونیک) و (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)

_ بخش شناخت ترانسفورماتور Transformator

تعریف ( ولتاژ ثانویه) ترانسفورماتور Transformer

پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)

ولتاژ متناوب روی سیم پیچ اولیه یک میدان مغناطیسی متناوب به دلیل اندوکتانس ایجاد می‌کند. شار مغناطیسی با کمک هسته آهنی از سیم پیچ ثانویه عبور می‌کند. بنابراین، ولتاژ خروجی را می‌توان از سمت ثانویه ترانسفورماتور گرفت. مربوط به سمت اولیه، سیم پیچ در سمت ثانویه، سیم پیچ ثانویه نامیده می‌شود. نسبت سیم پیچ سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه مشخص می‌کند که ولتاژ خروجی کوچکتر یا بزرگتر از ولتاژ ورودی است. اگر تعداد دور سیم پیچ ثانویه بیشتر از سیم پیچ اولیه باشد، ولتاژ خروجی بیشتر از ولتاژ ورودی است. اما اگر تعداد دور سیم پیچ ثانویه کمتر باشد، ولتاژ خروجی کمتر از ولتاژ ورودی است. اگر هر دو سیم پیچ به یک اندازه چرخش داشته باشند و سیم به دور آنها پیچیده شده باشد، ولتاژ خروجی برابر با ولتاژ ورودی است.

ترانسفورماتور با استفاده از اصل القای الکترومغناطیسی و نسبت چرخش بین سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه ولتاژ را افزایش می‌دهد. افزایش ولتاژ متناسب با تعداد دور سیم پیچ ثانویه نسبت به سیم پیچ اولیه است. ترانسفورماتورها برای انتقال کارآمد نیرو، کاهش تلفات در فواصل طولانی و اطمینان از توزیع موثر برق در مناطق ضروری هستند. درک نحوه کار ترانسفورماتورها، به ویژه در افزایش ولتاژ، برای هر کسی که در صنعت برق فعالیت می‌کند بسیار مهم است، زیرا در عملکرد شبکه‌های برق مدرن و سیستم‌های الکتریکی نقش اساسی دارد.

اگر ولتاژ در سیم پیچ ثانویه افزایش یابد (مانند ترانسفورماتور افزایش دهنده)، جریان در سیم پیچ ثانویه باید به طور متناسب کاهش یابد تا همان میزان ولتاژ حفظ شود. این مهم است . به عنوان مثال، اگر ولتاژ افزایش یابد، جریان در خط انتقال کاهش می‌یابد، که باعث کاهش تلفات مقاومتی در مدار الکتریکی می‌شود. ترانسفورماتورها بر اساس اصل بقای انرژی کار می‌کنند ، به این معنی که توان الکتریکی وارد شده به ترانسفورماتور (سمت اصلی) برابر با توان خروجی از ترانسفورماتور (سمت ثانویه) است، منهای هر گونه تلفات ناشی از ناکارآمدی. توان در مدار الکتریکی از حاصل ضرب ولتاژ و جریان بدست می‌آید.

پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)

دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک