Determinação da eficiência do transformador
Um transformador é uma máquina elétricao dispositivo do qual é destinado para converter um valor de uma corrente alternada em outro. Transformadores operam em corrente alternada. A distribuição dessas máquinas é a mais ampla, já que a eletricidade de longa distância precisa ser transmitida em tensões muito superiores ao nível necessário para alimentar a indústria ou para uso doméstico. Assim, o uso de um transformador pode reduzir a perda de eletricidade durante a transmissão e aumentar a qualidade do processo. Uma das características mais importantes desta máquina é a eficiência do transformador, ou seja, a eficiência. Outra característica importante é a relação de transformação, determinada pela relação entre a tensão de entrada e a tensão de saída.
O transformador é, via de regra, estáticodispositivo. Um transformador comum (e eles são de vários tipos) consiste de um núcleo que é recrutado a partir de placas ferromagnéticas, bem como enrolamentos secundários e primários, que são opostos ao núcleo. Como já mencionado, existem tipos básicos de transformadores: boosters (a tensão de saída é maior do que na entrada) e baixa (a tensão de saída é menor que a entrada). Uma das condições operacionais importantes do dispositivo é uma frequência de tensão.
Para determinar a eficiência do transformador, introduzimos a seguinte notação:
- P1 é a energia elétrica consumida pelo transformador,
- P2 - potência de saída,
- PL é a perda de energia.
Neste caso, a lei de conservação de energia assume a forma: P1 = P2 + PL. Usando essas designações, é fácil derivar a fórmula de eficiência do transformador. A fórmula de eficiência terá a seguinte forma: n = P2 / P1 = (P1-PL) / P1 = 1- PL / P1. Como você pode ver, pode ser representado em várias variantes. A partir da última fórmula, vemos que a eficiência do transformador não pode ser maior que 1 (ou seja, é impossível obter um coeficiente de eficiência superior a cem por cento). Isso é compreensível.
Cálculo correto da eficiência do transformador é uma questãomais complexo do que parece à primeira vista. Ao projetar e desenvolver circuitos e o projeto geral de um transformador ou série de transformadores de um certo tipo, os engenheiros de projeto enfrentam com freqüência certos problemas. Por exemplo, para reduzir o custo de um transformador, você precisa minimizar o consumo de materiais. No entanto, por outro lado, para tornar o dispositivo mais confiável em operação, o consumo desses materiais terá que ser aumentado.
É por essas razões contraditórias que a importânciaA eficiência do transformador é geralmente padronizada, normalizando as perdas. Ao determinar o valor da eficiência de um transformador, você precisa levar em conta o custo de materiais, o custo de eletricidade e linhas de transmissão, ou seja, levar em conta uma variedade de fatores econômicos. A eficiência do transformador pode variar dependendo da carga, e esse fator também precisa ser levado em conta ao desenvolver o projeto deste dispositivo.
