ترانسفور ماتور
ترانسفورمرها ۱ترانسفورمر ماشینی الکترومغناطیسی است که از دو یا چند سیم پیچ که توسط یک مدار مغناطیسی به یکدیگر متصل می باشند تشکیل شده است ،امروزه ترانسفورمرها کاربردهای فراوانی پیدا کرده اند که مهم ترین آنها تغییر در ولتاژها می باشد . انرژی الکتریکی در ابتدای تولید عموما ولتاژی در حدود ۳۰ کیلو ولت دارد که این مقدار افت ولتاژ نسبتا زیادی را در طول مسیر خود به همراه خواهد داشت . لذا ولتاژ را توسط ترانسفورمرهایی تا چند صد هزار ولت افزایش می دهند ( ترانسفورمرهای افزاینده) و سپس در محل توزیع انرژی الکتریکی باردیگر توسط ترانس های متعددی ولتاژ را کاهش می دهند تا به مصارف صنعتی یا خانگی برسد ( ترانسفورمرهای کاهنده) . از دیگر موارد استفاده ترانسفورمرها تطبیق امپدانس ، اندازه گیری جریان و ولتاژ و کوپلاژ را می توان نام برد . هم چنین ترانس ها رامی توان بر اساس نوع رابط مغناطیسی شان دسته بندی کرد ، امروزه بیشتر ترانسفورمر ها از رابط (هسته) آهنی استفاده می کنند ، البته رابط هوا نیز در سیستم های الکترونیکی کاربرد فراوان دارند .
ترانس تک فاز ایده آل :
ترانسی را ایده آل می گوییم که هر ۴ شرط زیر را دارا باشد :
۱ مقاومت سیم پیچ های آن صفر باشد .
۲ کل شار مغناطیس در هسته بماند و شار نشتی نداشته باشیم .
۳ تلفات هسته بسیار ناچیز باشد .
۴ نفوذپذیری مغناطیسی هسته (پرمابلیته) بینهایت باشد .
فرض کنید ترانس دو سیم پیچه ای مطابق شکل زیر در اختیار داشته باشیم :
در سمت چپ ولتاژ متناوب سینوسی E(p باعث بوجود آمدن جریان سینوسی I(p در سیم پیچ اولیه میشود . این جریان چون یک جریان متناوب است بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی فارادی شار مغناطیسی متغییر با زمانی را در اطراف خود پدید می آورد که این شار خود باعث بوجود آمدن یک ولتاژ متناوب E(s در سمت راست ( سیم پیچ ثانویه ) می شود و این ولتاژ ثانویه جریان ثانویه I(s را بوجود می آورد . مقدار ولتاژها در دو سوی ترانس به تعداد دور سیم پیچ ها مربوط است :
با تقسیم روابط بالا بر یکدیگر رابطه زیر بدست می آید که نشان می دهد ولتاژ های هر سمت با تعداد دور ها رابطه مستقیم دارند ( و در نتیجه با جریان ها رابطه عکس دارند ) :
به معکوس کسر بالا نسبت تبدیل یا نسبت دورها گفته می شود .در شماره آینده به بررسی انتقال امپدانس در ترانس تک فاز و چگونگی مدل کردن آن در یک مدار خواهیم پرداخت ...
