2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31
C'è una vecchia barzelletta sull'istituto. Alla domanda dell'insegnante "come funziona un trasformatore monofase", lo studente ronza in risposta: "Uuu!". Un tale suono si verifica realmente, ma è dovuto al fatto che quando il campo induttivo è diretto, si verifica un effetto di strizione magnetica, che fa vibrare le piastre del circuito magnetico.
Un trasformatore monofase è progettato per fornire la giusta quantità di tensione CA per un carico che non necessita di un'alimentazione trifase.
Ogni trasformatore è composto da due unità principali: un nucleo e bobine, ce ne sono almeno due. Il principio di funzionamento è semplice. Come risultato del passaggio di corrente elettrica attraverso il conduttore nell'avvolgimento primario, sul secondario viene indotta una forza elettromotrice (EMF). Il nucleo è costituito da piastre ferromagnetiche, cioè un materiale che potenzia il campo magnetico (acciaio elettrico di gradi speciali).
Il valore EMF è determinato dalla formula:
MI=4, 44 x FA x fa x ω
dove:
F –ampiezza del flusso magnetico;
f – frequenza attuale;
ω è il numero di giri nell'avvolgimento.
La potenza di carico ammissibile che un trasformatore monofase "tirerà" è data dalla sezione del filo con cui sono avvolte le bobine e dal fattore di qualità del circuito magnetico, in particolare la permeabilità magnetica del ferromagnete µ. Le dimensioni del nucleo e il numero dei turni sono oggetto di calcolo, che spesso è oggetto di tesine nelle università tecniche.
In ogni caso, più potenti sono i trasformatori di tensione monofase, più impressionanti sono le loro dimensioni. Sul loro caso, molto spesso c'è un'etichetta che elenca i parametri principali (corrente consentita, tensioni di ingresso e di uscita). Tuttavia, non è sempre così.
In pratica, molti riparatori si trovano spesso a dover sostituire un trasformatore di tensione monofase bruciato. Per garantire l'idoneità, è necessario esaminare le specifiche del dispositivo sostitutivo.
La prima cosa da fare è definire l'avvolgimento di ingresso. Per i trasformatori step-down, ha la resistenza più alta.
Poi, collegandolo alla rete, puoi misurare la tensione di uscita in modalità idle. Il rapporto tra l'EMF di ingresso e quello di uscita è il rapporto di trasformazione K. È anche uguale alla frazione N in / N out, ovvero il numero di spire negli avvolgimenti.
Successivamente, puoi collegare una potente resistenza variabile (reostato) come carico e prendere la caratteristica corrente-tensione determinando il valorecorrente nominale. All'aumentare del carico, la tensione di uscita diminuisce gradualmente.
I trasformatori non sono solo potenza, ma anche misura. Nei casi in cui è necessario determinare una quantità significativa di corrente nel circuito, viene utilizzato un amperometro. È collegato in serie e dovrebbe avere una bassa resistenza combinata con un grande calibro del filo nel sistema di deflessione magnetica. Un tale dispositivo sarebbe troppo massiccio e costoso, pertanto vengono utilizzati trasformatori di corrente monofase, che assumono valori proporzionalmente ridotti e li alimentano a normali amperometri seriali. Non è difficile calcolare l'amperaggio, resta solo da applicare i moltiplicatori indicati sulla cassa.
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