Máy biến áp có sử dụng điện khi đầu ra không tải không?


9

Tôi đã đọc về cách các bộ biến đổi AC sang DC hoạt động với một máy biến áp bước xuống và sau đó là một cầu diode để chuyển đổi điện áp AC thấp hơn, hạ xuống thành DC. Điều tôi không hiểu là vì AC đầu vào dường như được kết nối với cuộn sơ cấp của máy biến áp, tải DC ảnh hưởng đến nguồn điện được sử dụng từ nguồn cung cấp AC như thế nào?

Có phải tải DC bằng cách nào đó phản hồi và hạ thấp điện trở của cuộn sơ cấp để có thể rút được nhiều năng lượng hơn không?

Khi không có tải ở phía DC, nguồn điện vẫn chạy qua cuộn sơ cấp AC, và nếu vậy, tại sao nó không tan chảy?


1
Tôi có thể nói thêm, về mặt kỹ thuật, DC không phải là DC, đó chỉ là sóng hình sin AC đã bị ngăn dưới 0V. Ngoài ra, về mặt kỹ thuật, cầu diode vẫn sẽ tiêu thụ một số năng lượng, vì có điện áp rơi trên nó.
Sergiy Kolodyazhnyy

1
P= =VTôi

Câu trả lời:


8

Có phải tải DC bằng cách nào đó phản hồi và hạ thấp điện trở của cuộn sơ cấp để có thể rút được nhiều năng lượng hơn không?

Đúng. Nó sẽ đơn giản hơn để phân tích một tải AC mặc dù. Các điốt không phải là trung tâm cho câu hỏi của bạn:

Nguồn điện áp xoay chiều kết nối với máy biến áp kết nối với điện trở tải

1022

Khi dòng điện trong một cuộn dây thay đổi, nó tạo ra một từ trường thay đổi. Tuy nhiên, trong trường hợp máy biến áp có tải, sự thay đổi từ trường tạo ra dòng điện trong thứ cấp, ngay lập tức tạo ra từ trường thay đổi của chính nó theo hướng ngược lại, loại bỏ trường chính. Mọi người có xu hướng quên rằng một máy biến áp lý tưởng không có từ trường trong khi hoạt động . Mọi thay đổi trong trường của một trong hai cuộn sẽ bị hủy ngay lập tức bởi một thay đổi khác.

"Phản hồi" được gây ra bởi cùng một hiệu ứng. Nguyên nhân chính làm cho thứ cấp thay đổi, và thứ cấp làm cho chính thay đổi trở lại.

Khi không có tải ở phía DC, nguồn điện vẫn chạy qua cuộn sơ cấp AC, và nếu vậy, tại sao nó không tan chảy?

Không có gì được kết nối với phía thứ cấp, cuộn thứ cấp được mở mạch và không làm gì cả. Nó chỉ là một số kim loại xảy ra gần đó. Mạch bây giờ chỉ là một nguồn xoay chiều điều khiển cuộn sơ cấp, hoạt động như một cuộn cảm đơn độc:

Nguồn điện áp xoay chiều được kết nối với một cuộn cảm

Cuộn cảm lý tưởng không tiêu thụ bất kỳ năng lượng; họ chỉ lưu trữ năng lượng tạm thời trong một nửa chu kỳ và đưa nó trở lại nguồn cung cấp cho nửa còn lại. Tuy nhiên, cuộn dây thật không được làm bằng dây dẫn hoàn hảo và có một số điện trở, do đó công suất tiêu thụ của cuộn sơ cấp sẽ được xác định bởi điện trở của dây.

Ngoài ra, không hoàn toàn đúng khi nói "năng lượng vẫn chảy qua cuộn sơ cấp AC". "Dòng điện" đang chảy qua dòng chính và điện trở của dòng điện chính với dòng điện đó khiến nó "tiêu tán năng lượng" (hoặc năng lượng) vào phòng. "Sức mạnh" thực sự là tốc độ dòng năng lượng và năng lượng thực sự chảy qua khoảng trống giữa các dây chứ không phải trong chính dây. Một khi bạn hiểu điều này, rất nhiều điều có ý nghĩa hơn nhiều.


3

Một máy biến áp cung cấp khả năng chống lại dòng điện xoay chiều do từ trường được tạo ra bởi dòng chảy. "Điện trở AC" này được gọi là "trở kháng" và là một hàm của số lượt, vật liệu lõi, không khí trong lõi, kích thước lõi và hơn thế nữa.

Khi không có tải, điện áp xoay chiều được áp dụng sẽ làm cho "dòng từ hóa" chảy. Điều này sẽ gây ra một số tổn thất do tổn thất dòng điện xoáy trong tổn thất lõi và đồng do điện trở trong cuộn dây ("Tôi bình phương tổn thất R" là công suất = Hiện tại ^ 2 x Điện trở).

Những tổn thất này tương đối nhỏ so với công suất đầy tải nhưng không tầm thường khi nghỉ ngơi. Một vài phần trăm công suất đầy tải thường sẽ tốt.

Khi tải DC được áp dụng, nó tải mạch thứ cấp AC được ghép chặt bởi từ trường của lõi với cuộn dây sơ cấp. Vì vậy, điện trở tải DC xuất hiện như thể nó là tải trở kháng AC ở phía sơ cấp và công suất đầu vào tăng để đáp ứng tải.

Nếu bạn áp dụng DC (chứ không phải AC) cho cuộn dây máy biến áp thì không có sự thay đổi từ trường liên tục, không có trở kháng do từ trường và dòng điện thay đổi bị giới hạn bởi điện trở thấp so với trở kháng nên được tạo ra . Nếu nguồn cung cấp DC có đủ năng lượng cơ thì máy biến áp "chỉ tan chảy".


0

Năng lượng được cung cấp cho chính đi đến:

  1. Tải thứ cấp, tắt thô, bằng 0 nếu không tải,

  2. Tổn thất đồng: cả tổn thất IR sơ cấp và thứ cấp của điện trở cuộn dây. Nếu thứ cấp không có tải, phần tổn thất đó bằng không.

  3. Mất sắt: A. Để quay từ thông một cách và sắt còn lại cần một dòng từ hóa. Dòng điện này tạo ra một phần tổn thất IR trong tổn thất chính,

3B. Tính chất từ ​​của sắt là "dính" trong đó từ tính còn lại khi bị từ hóa, và năng lượng phải được sử dụng để loại bỏ nó trước khi nó đảo ngược hướng của nó. Các chu kỳ là mất độ trễ, trở thành nhiệt.

3C. Từ thông gây ra 'dòng điện xoáy' lưu thông dọc theo chu vi của lõi sắt kết thúc là mất IR, R là điện trở của sắt dọc theo mặt cắt ngang. Việc cán lõi làm tăng điện trở hiệu quả, vì hiện tại điện áp cảm ứng trên lớp 'mỏng' nhỏ hơn, đường đi của dòng chảy dài hơn.


0

Nếu một máy biến áp không có tải trên thứ cấp, không có mức tiêu thụ hiện tại. Có thể một số rò rỉ nhưng đây là rất nhỏ. Nếu bạn thấy máy biến áp là một cuộn cảm, điều này sẽ ám chỉ rằng cuộn dây máy biến áp chặn AC và đi qua DC. Điện dung Versus chặn DC và vượt qua AC. Vì vậy, một cuộn cảm chỉ đơn giản là một điện trở AC. Nếu bạn làm toán định luật ohms, điện áp của bạn không đổi nên điện trở của cuộn dây sẽ thay đổi khi bạn thêm một tải vào cuộn dây thứ cấp. Nó giống như hoàn thành mạch cho phép dòng điện chạy qua nhiều hơn.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.