ในระหว่างการทำงานของระบบไฟฟ้า มักจำเป็นต้องแปลงปริมาณไฟฟ้าบางอย่างตามสัดส่วนที่กำหนด ทำเพื่อจำลองกระบวนการบางอย่างในการติดตั้งตลอดจนการวัดผล การประดิษฐ์หม้อแปลงไฟฟ้าทำให้สามารถแก้ปัญหาต่างๆ มากมายเกี่ยวกับการส่งกระแสไฟฟ้าในระยะทางไกล รวมถึงการปกป้องอุปกรณ์ด้วย ความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ดังกล่าวได้กำหนดการใช้งานอย่างแพร่หลาย

ตลาดสมัยใหม่สำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้ามีหม้อแปลงหลากหลายขนาดที่มีความสามารถและวัตถุประสงค์ต่างๆ มีหลายบริษัท “ลิงค์ 2” ที่จำหน่ายและให้บริการอุปกรณ์นี้ และยังสามารถช่วยในการเลือกได้อีกด้วย ต่อไปเรามาดูกันว่าหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าทำงานอย่างไรและเหตุใดจึงจำเป็น

วัตถุประสงค์ของหม้อแปลงไฟฟ้า

งานหลักของอุปกรณ์นี้คือการเปลี่ยนค่าแรงดันไฟฟ้า ตามระดับของการแปลงแรงดันไฟฟ้าหม้อแปลงประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• การส่งเสริม (ปัจจัยการแปลงมากกว่า 1);
• ลง (น้อยกว่า 1);

หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าได้อย่างมาก (สูงถึง 1150 kV) ซึ่งช่วยลดการสูญเสียในสายไฟ (PTL) ที่พักแห่งนี้อำนวยความสะดวกในการคมนาคมไฟฟ้า

Step-down TRs ได้รับการติดตั้งตรงหน้าผู้ใช้ไฟฟ้า หน้าที่ของพวกเขาคือลดแรงดันไฟฟ้าให้เป็นค่าที่ยอมรับได้ (380 V หรือน้อยกว่า) นอกจากนี้การใช้หม้อแปลงดังกล่าวในเครื่องใช้ในครัวเรือนยังแพร่หลายในโทรทัศน์คอมพิวเตอร์เครื่องบันทึกเทปเครื่องชาร์จ ใช้สำหรับจ่ายไฟให้กับวงจรไฟฟ้าและบอร์ดที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับ 220 โวลต์

การจำแนกประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้า

ตามวัตถุประสงค์ของ TR มีดังนี้:

• แรงดันไฟฟ้าทีพี;
• TR ปัจจุบัน;
• ป้องกัน;
• ระดับกลาง;
• ห้องปฏิบัติการ

ตามการออกแบบมีหม้อแปลงแบบแห้ง (ระบายความร้อนด้วยอากาศ) และแบบน้ำมัน (แกนแม่เหล็กและขดลวดอยู่ในถังที่มีน้ำมัน)

TRs ขึ้นอยู่กับจำนวนขดลวด:

• สองขดลวด (หลักและรอง);
• สามขดลวด (หนึ่งหลักและสองรองหรือในทางกลับกัน);
• มัลติเฟส (ขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิหลายขดลวด)

วัตถุประสงค์ อุปกรณ์ หลักการทำงานของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า

อุปกรณ์แรงดันไฟฟ้า TP ประกอบด้วยแกนและขดลวดหลายเส้น แกนหม้อแปลงทำโดยการปั๊มแผ่นเหล็กแต่ละแผ่น ทำเพื่อลดค่าของกระแสเอ็ดดี้ที่เกิดจากสนามแม่เหล็กสลับ ขดลวดเป็นลวดทองแดงหุ้มฉนวนที่พันรอบแกน โรงไฟฟ้า (หลัก) เชื่อมต่อกับขดลวดอันใดอันหนึ่ง และสายไฟหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า (รอง) เชื่อมต่อกับอีกอันหนึ่ง การออกแบบหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าดังกล่าวช่วยให้คุณได้รับประสิทธิภาพสูงสุด แคตตาล็อกหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังขนาดใหญ่มีอยู่บนเว็บไซต์ http://lipetsk.vsetmg.ru/

หลักการทำงานของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าอธิบายได้จากปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อกระแสสลับไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิ จะทำให้เกิดฟลักซ์แม่เหล็กกระแสสลับ ฟลักซ์นี้ผ่านแกนกลาง (วงจรแม่เหล็ก) และขดลวดทั้งสองที่เหนี่ยวนำ EMF ในกรณีที่ขดลวดทุติยภูมิมีโหลด กระแสเริ่มไหลในวงจรภายใต้อิทธิพลของ EMF อัตราส่วนของค่า EMF จะเท่ากับอัตราส่วนของจำนวนรอบของขดลวด นั่นคือโดยการเลือกจำนวนรอบคุณจะได้แรงดันเอาต์พุตที่ต้องการ

เป็นที่น่าสังเกตว่าเมื่อเชื่อมต่อกับขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสตรงจะไม่สามารถให้เอฟเฟกต์ที่คล้ายกันได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่ากระแสตรงสร้างฟลักซ์แม่เหล็กคงที่ซึ่งไม่ก่อให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า ดังนั้นจึงไม่มีการถ่ายโอนพลังงานระหว่างขดลวด

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า วัตถุประสงค์ และหลักการทำงาน

ที่แกนกลางของหม้อแปลงกระแส (CT) เป็นอุปกรณ์ตรวจวัด วัตถุประสงค์หลักของอุปกรณ์นี้คือการลดค่าปัจจุบันให้เป็นค่าที่แอมมิเตอร์ยอมรับได้

โครงสร้าง CT คล้ายกับหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีแกนเหล็กและขดลวดคู่หนึ่งด้วย ในอุปกรณ์ดังกล่าว ขดลวดปฐมภูมิมีรอบน้อย แต่มีหน้าตัดขนาดใหญ่ วงจรที่ต้องทำการวัดนั้นเชื่อมต่ออยู่ แอมมิเตอร์เชื่อมต่อกับอุปกรณ์รอง (มีจำนวนรอบมากขึ้น) เนื่องจากจำนวนรอบที่มากขึ้น กระแสไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิจึงต่ำกว่าขดลวดปฐมภูมิอย่างมาก ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์วัดได้

เนื่องจากความต้านทานของแอมมิเตอร์มีขนาดเล็กมาก หม้อแปลงดังกล่าวจึงอยู่ในสถานะลัดวงจร สำหรับ CT นี่คือโหมดการทำงาน ตรงกันข้ามกับแรงดันไฟฟ้า TP

ประเภทของหม้อแปลงกระแส

• แห้ง (ขดลวดมีการเชื่อมต่อทางกายภาพ ดังนั้นกระแสในขดลวดทุติยภูมิจึงได้รับผลกระทบโดยตรงจากอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง)
• toroidal (ไม่มีขดลวดปฐมภูมิ แต่มีบัสหรือสายเคเบิลแทน)
• ไฟฟ้าแรงสูง.

ควรสังเกตว่าหม้อแปลงกระแสควรใช้กับแอมป์มิเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่หรือกับขดลวดทุติยภูมิที่ลัดวงจรเท่านั้น มิฉะนั้นไฟฟ้าแรงสูงจะปรากฏขึ้นบนขดลวดทุติยภูมิซึ่งสามารถฆ่าได้

หม้อแปลงไฟฟ้า (เพื่อแปลง, แปลงร่าง) เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าชนิดคงที่ซึ่งมีขดลวดตั้งแต่สองขดลวดขึ้นไปเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำ โดยใช้วิธีการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า จะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง ประกอบด้วยลวดหุ้มฉนวนหรือเทปม้วน (ขดลวด) ที่อยู่ภายใต้ อิทธิพลของฟลักซ์แม่เหล็กทั่วไป, พันบนแกนของวัสดุอ่อนนุ่มที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า

เล็กน้อยเกี่ยวกับขั้นตอนของการพัฒนา

ในการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าจะใช้คุณสมบัติของวัสดุ: โลหะ, แม่เหล็ก, อโลหะ นักวิจัยในอดีตหลายคนได้นำความรู้และการค้นพบมาประยุกต์ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ที่ทันสมัย A.G. Stoletov ค้นพบวงฮิสเทรีซิสและโครงสร้างพิเศษของโลหะผสมเฟอร์โรแมกเนติก ทฤษฎีวงจรแม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการพัฒนาโดยพี่น้องฮอปกินสัน

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าถูกค้นพบโดย M. Faraday ปรากฏการณ์นี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า การออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้าตัวแรกปรากฏตัวครั้งแรกในงานของเฮนรีและฟาราเดย์ในปี พ.ศ. 2374 แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้ถือว่าอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นตัวแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ

ช่างเครื่องชาวฝรั่งเศสในปีพ.ศ. 2391 เขาได้จดสิทธิบัตรขดลวดเหนี่ยวนำซึ่งต่อมาได้กลายเป็นต้นแบบของหม้อแปลงไฟฟ้า ในปี พ.ศ. 2419 เป็นครั้งแรก คิดค้นหม้อแปลงไฟฟ้า Yablochkov P. N.. อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นแท่งที่มีขดลวดหลายเส้น หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีแกนปิดได้รับการออกแบบโดยพี่น้องฮอปกินส์ในปี พ.ศ. 2427

การใช้น้ำมันหล่อเย็นอุปกรณ์เริ่มทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือมากขึ้น อุปกรณ์ถูกวางในภาชนะเซรามิกที่มีน้ำมันซึ่งส่งผลให้ขดลวดมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น นักประดิษฐ์ชาวรัสเซียช่างเครื่อง M. O. Dolivo-Dobrovolsky ได้ออกแบบมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสตัวแรกซึ่งเป็นระบบไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสและเป็นครั้งแรกที่ทำหม้อแปลงสามเฟสด้วยกำลัง 230 กิโลวัตต์ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่ 5 โวลต์

หม้อแปลงไฟฟ้าเริ่มการผลิตในปี พ.ศ. 2471 ด้วยการเปิดโรงงานหม้อแปลงไฟฟ้าในมอสโก ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 นักโลหะวิทยาชาวอังกฤษได้ผลิตเหล็กหม้อแปลงจำนวนหนึ่งตันสำหรับการผลิตหลัก และในช่วงต้นทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 การปรากฏตัวของความอิ่มตัวของแม่เหล็ก 50% การสูญเสียฮิสเทรีซิสลดลง 4 เท่าและความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กเพิ่มขึ้น 5 เท่าด้วยการใช้ความร้อนและการกลิ้งรวมกัน

ประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลงอัตโนมัติ

นี่คือตัวแปรหนึ่งของหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งมีหลักการทำงานคือเชื่อมต่อขดลวดทุติยภูมิและขดลวดปฐมภูมิโดยตรง สามารถตรวจสอบการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและแม่เหล็กไฟฟ้าได้ในขดลวด ในการเชื่อมต่อและรับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน จะมีการจัดเตรียมขั้วต่อหลายตัวไว้ในขดลวด อุปกรณ์ประเภทนี้ทำงานด้วยประสิทธิภาพสูงเนื่องจากมีการแปลงพลังงานเพียงบางส่วนเท่านั้น ซึ่งมีความสำคัญเมื่อความแตกต่างระหว่างแรงดันอินพุตและเอาต์พุตมีน้อย

ลักษณะเชิงลบ ได้แก่ การขาดการแยกกัลวานิก (ชั้นฉนวน) ระหว่างวงจรทุติยภูมิและวงจรปฐมภูมิ หม้อแปลงอัตโนมัติใช้แทนยูนิตทั่วไปเพื่อเชื่อมต่อวงจรกราวด์ที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 110 กิโลวัตต์ ในขณะที่อัตราส่วนการแปลงไม่ควรเกินค่าที่อ่านได้ 3-4

ข้อดีคือต้นทุนต่ำเนื่องจากน้ำหนักที่ต่ำกว่าของแกนเหล็กและสายทองแดง ทำให้อุปกรณ์มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก

พลัง

อุปกรณ์มาตรฐานทั่วไปสำหรับการแปลงไฟฟ้าในเครือข่ายและอุปกรณ์ที่รับและใช้พลังงานไฟฟ้า

หลักการทำงานและการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้าประกอบด้วยการจ่ายพลังงานจากแหล่งไฟฟ้า สิ่งที่เกี่ยวข้องมากที่สุดคือการใช้เพื่อลดตัวบ่งชี้กระแสหลักให้เป็นค่าที่ใช้ในการวัดและวงจรป้องกัน การส่งสัญญาณและการควบคุม ในขดลวดทุติยภูมิจะมีการระบุตัวบ่งชี้กระแส 5 A หรือ 1 A อุปกรณ์วัดเชื่อมต่อกับขดลวดทุติยภูมิ และวงจรที่ใช้วัดกระแสไฟฟ้าเชื่อมต่อกับขดลวดปฐมภูมิ เพื่อคำนวณกระแสในการม้วนที่สองใช้ค่าที่อ่านได้ในขดลวดปฐมภูมิและหารด้วยอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง

นี้ อุปกรณ์สำหรับแปลงการอ่านค่าไฟฟ้าแรงสูงไปจนถึงค่าต่ำในวงจรมาตรฐาน เส้นวัด และวงจรป้องกันรีเลย์และวงจรอัตโนมัติ อุปกรณ์นี้ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า และแยกวงจรป้องกันเชิงตรรกะและวงจรการวัดออกจากวงจรไฟฟ้าแรงสูง

การกระทำของชีพจร

อุปกรณ์นี้ใช้ในการแปลงสัญญาณพัลส์โดยมีการบิดเบือนรูปร่างน้อยที่สุดและมีระยะเวลาไม่เกินสิบไมโครวินาที ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการส่งพัลส์สี่เหลี่ยม (การตัดที่ชันที่สุดและด้านหน้า ความผันผวนของแอมพลิจูดคงที่โดยประมาณ) มันถูกใช้เพื่อแปลงพัลส์วิดีโอสั้น ๆ ที่ทำซ้ำอย่างต่อเนื่อง ภารกิจหลักคือการส่งพัลส์ที่ถูกแปลงในรูปแบบดั้งเดิมและไม่บิดเบี้ยว ที่เอาต์พุตของขดลวดจำเป็นต้องได้รับรูปร่างพัลส์แรงดันไฟฟ้าเดียวกัน แต่บางครั้งขั้วหรือแอมพลิจูดก็เปลี่ยนไป

ประเภทการแบ่ง

ขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของอุปกรณ์นี้ไม่ได้เชื่อมต่อ แต่อย่างใด หม้อแปลงไฟฟ้าใช้เพื่อเพิ่มการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยกับเครือข่ายไฟฟ้า ในกรณีที่มีการสัมผัสกับชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าและกราวด์พร้อมกัน ป้องกันการสัมผัสกับชิ้นส่วนที่ไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าพร้อมกัน แต่อาจสัมผัสกับชิ้นส่วนดังกล่าวอันเป็นผลมาจากความล้มเหลวของฉนวน ยูนิตนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้มีการแยกกระแสไฟฟ้า (การแยก) ของวงจรไฟฟ้า

พีคหม้อแปลง

ทำหน้าที่แปลงกระแสไซน์ซอยด์เป็นแรงดันพัลซิ่งโดยขั้วจะเปลี่ยนทุกครึ่งรอบ

คันเร่งคู่

ตัวกรองตัวนับแบบเหนี่ยวนำหรือโช้คคู่เป็นอุปกรณ์ประเภทหนึ่งที่ใช้ขดลวดสองเส้น เนื่องจากการเหนี่ยวนำคอยล์ซึ่งกันและกัน จึงทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าโช้คตัวเดียว ใช้เป็นอุปกรณ์กรองอินพุตด้านหน้าแหล่งจ่ายไฟ ในวงจรดิจิตัลดิฟเฟอเรนเชียลสัญญาณ และในอุปกรณ์เครื่องเสียง

หุ้มเกราะสามเฟส

มีการออกแบบพื้นฐานที่แตกต่างกันสองแบบ:

• แกนกลาง;
• หุ้มเกราะ

การออกแบบทั้งสองไม่ได้เปลี่ยนประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ แต่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการผลิต:

• ประเภทก้านประกอบด้วยแกนและขดลวดเมื่อดูการออกแบบแกนกลางจะซ่อนอยู่หลังขดลวดมองเห็นได้เฉพาะแอกล่างและบนเท่านั้นแกนของขดลวดอยู่ในแนวตั้ง
• ประเภทหุ้มเกราะของอุปกรณ์ประกอบด้วยแกนในรูปแบบของขดลวดและเป็นที่ชัดเจนว่าแกนซ่อนอยู่ด้านหลังตัวเองซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้าแกนของขดลวดสามารถอยู่ในตำแหน่งแนวตั้งหรือแนวนอน

องค์ประกอบหลัก

พวกเขาคือ:

• ระบบแม่เหล็ก (แกน, วงจรแม่เหล็ก);
• ขดลวด;
• ระบบทำความเย็น

ระบบแม่เหล็ก

ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ ในชุด ซึ่งส่วนใหญ่มักใช้แผ่นที่ทำจากวัสดุเฟอร์โรแมกเนติกหรือเหล็กไฟฟ้า ซึ่งจัดเรียงเป็นรูปทรงเรขาคณิตที่แน่นอน ทางเลือกของมันจะถูกกำหนดโดยการแปลสนามแม่เหล็กของหม้อแปลงหลักในนั้น ระบบอิทธิพลของแม่เหล็กพร้อมกับส่วนประกอบองค์ประกอบและชิ้นส่วนสำหรับเชื่อมต่อชิ้นส่วนเข้ากับโครงสร้างทั่วไปเรียกว่าแกนกลางของหม้อแปลงไฟฟ้า

ส่วนของระบบแม่เหล็กที่มีขดลวดหลักเรียกว่าแกนกลาง อีกส่วนหนึ่งของชุดแม่เหล็กซึ่งไม่มีขดลวดทำงานและทำหน้าที่เชื่อมต่อวงจรแม่เหล็กเรียกว่าแอก ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของแท่งพวกเขาจะแบ่งออกเป็น:

• ระบบแบนซึ่งมีแท่งและแอกตามยาวอยู่ในระนาบเดียวกัน
• ระบบเชิงพื้นที่ประกอบด้วยการจัดระนาบแกนและแอกที่แตกต่างกัน
• ระบบสมมาตรนั้นโดดเด่นด้วยรูปร่างและความยาวของแท่งที่เท่ากันและตำแหน่งของพวกมันที่สัมพันธ์กับแอกนั้นเป็นมาตรฐานสำหรับองค์ประกอบทั้งหมด
• เป็นระบบอสมมาตร ซึ่งแท่งทั้งหมดมีรูปร่างและขนาดแตกต่างกัน และการจัดเรียงไม่สมมาตรและแตกต่างจากองค์ประกอบอื่น

ขดลวด

องค์ประกอบโครงสร้างหลักของขดลวดคือขดลวด ซึ่งเป็นชุดของตัวนำที่เชื่อมต่อแบบขนาน (ในเวอร์ชันตีเกลียวคือแกน) ซึ่งครั้งหนึ่งจะปกคลุมส่วนหนึ่งของแกนแม่เหล็ก กระแสของการหมุนร่วมกับกระแสของการหมุนอื่นๆ ตัวนำและชิ้นส่วนของหม้อแปลงไฟฟ้า ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งแรงที่ขับเคลื่อนกระแสจะถูกเหนี่ยวนำภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก

ขดลวดคือจำนวนรอบทั้งหมดที่สร้างวงจรไฟฟ้าเพื่อรวมแรงเคลื่อนไฟฟ้าในแต่ละรอบ หม้อแปลงไฟฟ้าสามเฟสมีชุดขดลวดสามเฟสการทำงาน ตัวนำมักจะมีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส เพื่อเพิ่มพื้นที่ ตัวนำจึงถูกแบ่งออกเป็นแท่งนำไฟฟ้าตั้งแต่ 2 แท่งขึ้นไป เทคนิคนี้ช่วยลดกระแสลมหมุนและทำให้การม้วนทำงานง่ายขึ้น ตัวนำสี่เหลี่ยมเรียกว่าตัวนำ สายเคเบิลขนย้ายถูกใช้เป็นขดลวด

ฉนวนทำด้วยกระดาษห่อหรือเคลือบเงา ตัวนำไฟฟ้าแบบขนานสองตัวสามารถทำได้ในฉนวนตัวเดียว ชุดดังกล่าวเรียกว่าสายเคเบิล เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า คุณจำเป็นต้องรู้การแบ่งขดลวดตามประเภท ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของขดลวดมีดังนี้:

• พื้นฐานผู้ที่ได้รับพลังงานที่แปลงแล้วหรือกำจัดกระแสสลับ
• มีการควบคุมเพื่อทำให้ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้าเป็นปกติที่การอ่านค่ากระแสต่ำในขดลวด
• อุปกรณ์เสริมมีไว้สำหรับการจ่ายไฟฟ้าตามความต้องการของตัวเองซึ่งมีกำลังน้อยกว่ากำลังไฟฟ้าของหม้อแปลงที่กำหนดโดยให้น้ำหนักระบบแม่เหล็กด้วยกระแสคงที่

ขึ้นอยู่กับตัวเลือกการออกแบบ ขดลวดจะถูกแบ่งออก:

• ธรรมดา - มีการเลี้ยวตลอดความยาวทั้งหมดในทิศทางของแกนการเลี้ยวครั้งต่อไปจะถูกพันให้แน่นโดยไม่มีช่องว่าง
• สกรู - มีการซ้อนทับหลายชั้นโดยมีระยะห่างระหว่างการหมุนหรือขดลวด
• ขดลวดของดิสก์ประกอบด้วยดิสก์ที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม โดยมีขดลวดรูปเกลียวอยู่ตรงกลางของแต่ละอัน
• ขดลวดชนิดฟอยล์ทำจากแผ่นอลูมิเนียมหรือทองแดงที่มีความหนาต่างกัน

ถังทำความเย็น

เป็นแหล่งกักเก็บน้ำมัน ให้การปกป้องสารออกฤทธิ์ และทำหน้าที่เป็นตัวรองรับอุปกรณ์ควบคุมและอุปกรณ์เสริม ก่อนที่จะเติมน้ำมัน อากาศในถังจะถูกสูบออกเพื่อให้แน่ใจว่าฉนวนมีความเป็นฉนวนที่ปลอดภัย ในระหว่างการผลิต ความถี่เสียงจากแกนหม้อแปลงและจากส่วนประกอบถังต้องตรงกัน

การออกแบบให้พารามิเตอร์เพิ่มเติมสำหรับการขยายน้ำมันภายใต้สภาวะความร้อน ซึ่งบางครั้งอาจเป็นถังขยายเพิ่มเติม หากกำลังไฟพิกัดของหม้อแปลงเพิ่มขึ้น กระแสภายในและภายนอกจะทำให้โครงสร้างร้อนเกินไป ฟลักซ์แม่เหล็กที่กระจัดกระจายภายในถังก็ทำหน้าที่ในลักษณะเดียวกัน เพื่อลดผลกระทบด้านลบ เม็ดมีดจะทำจากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็ก โดยมีฉนวนบุชชิ่งกระแสสูงล้อมรอบอยู่ด้วย

การประยุกต์ใช้หม้อแปลงไฟฟ้า

เนื่องจากการสูญเสียความร้อนของสายไฟเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสายไฟนั้น เมื่อส่งกระแสไฟฟ้าในระยะทางไกล จึงควรใช้ไฟฟ้าแรงสูงและกระแสไฟฟ้าต่ำ เพื่อความปลอดภัย อย่าใช้ไฟฟ้าแรงสูงเกินไปในสภาพภายในบ้าน เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายจะใช้หม้อแปลงซึ่งจะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าก่อนส่งผ่านสายไฟฟ้าแรงสูงจากนั้นลดตัวบ่งชี้ก่อนการใช้งานของผู้บริโภค

หากต้องการจ่ายไฟให้กับหน่วยรับพลังงานที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องใช้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน (ในทีวี คอมพิวเตอร์) สมัยก่อนหม้อแปลงไฟฟ้าจะหนักและเทอะทะ แต่เมื่อความถี่ของกระแสสลับเพิ่มมากขึ้น ขนาดของอุปกรณ์ก็ลดลงได้ ดังนั้นในอุปกรณ์สมัยใหม่ กระแสไฟฟ้าจะถูกแก้ไขก่อน จากนั้นจึงแปลงเป็นพัลส์ที่มีความถี่สูง กระแสสุดท้ายไปที่พัลส์หม้อแปลงเพื่อแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ

วัตถุประสงค์และประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าแบบคงที่ในระหว่างการทำงานซึ่งกระแสสลับจะถูกแปลงด้วยการแปลงแรงดันไฟฟ้า เหล่านั้น. อุปกรณ์นี้ให้คุณลดหรือเพิ่มได้ หม้อแปลงที่ติดตั้งที่โรงไฟฟ้าทำงานในระยะทางไกลที่แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1150 kV และโดยตรงที่จุดสิ้นเปลืองแรงดันไฟฟ้าจะลดลงภายในช่วง 127-660V ด้วยค่าดังกล่าว ผู้ใช้ไฟฟ้าต่างๆ ที่ติดตั้งในโรงงาน โรงงาน และอาคารที่พักอาศัยมักจะใช้งานได้ เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า การเชื่อมไฟฟ้า และองค์ประกอบอื่นๆ ในวงจรไฟฟ้าแรงสูงยังต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าอีกด้วย เป็นแบบขดลวดเดี่ยวและสามเฟส สองและหลายขดลวด

หม้อแปลงมีหลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทถูกกำหนดตามหน้าที่และวัตถุประสงค์ หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังแปลงพลังงานไฟฟ้าในเครือข่ายที่ออกแบบมาเพื่อใช้และรับพลังงานนี้ ทำหน้าที่วัดกระแสขนาดใหญ่ในอุปกรณ์ระบบไฟฟ้า หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าแปลงไฟฟ้าแรงสูงเป็นไฟฟ้าแรงต่ำ หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติมีข้อต่อทางไฟฟ้าและแม่เหล็กไฟฟ้าเนื่องจากมีการเชื่อมต่อโดยตรงของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ หม้อแปลงพัลส์จะแปลงสัญญาณพัลส์ แตกต่างตรงที่ขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิไม่ได้เชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าถึงกัน กล่าวโดยย่อในทุกประเภทหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าจะค่อนข้างคล้ายกัน คุณยังสามารถเน้นตัวแปลงแรงบิดซึ่งมีหลักการในการส่งแรงบิดไปยังกระปุกเกียร์จากเครื่องยนต์ของรถยนต์ อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณเปลี่ยนความเร็วและแรงบิดได้อย่างต่อเนื่อง

การออกแบบและหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า

หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าคือการรวมตัวกันของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยแกนแม่เหล็กและขดลวดสองเส้นที่อยู่บนนั้น มีการจ่ายไฟฟ้าให้กับเครื่องหนึ่ง และผู้บริโภคเชื่อมต่อกับเครื่องที่สอง ดังที่ได้กล่าวมาแล้วขดลวดเหล่านี้เรียกว่าปฐมภูมิและทุติยภูมิตามลำดับ แกนแม่เหล็กทำจากองค์ประกอบไฟฟ้าซึ่งหุ้มด้วยสารเคลือบเงา ส่วนที่เป็นที่ตั้งของขดลวดเรียกว่าแกน และนี่คือการออกแบบที่แพร่หลายมากขึ้นเพราะว่า มีข้อดีหลายประการ - ฉนวนที่คดเคี้ยวง่าย, ซ่อมง่าย, สภาพการระบายความร้อนที่ดี อย่างที่คุณเห็นหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้านั้นไม่ซับซ้อนนัก

นอกจากนี้ยังมีหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีโครงสร้างหุ้มเกราะซึ่งช่วยลดขนาดลงอย่างมาก ส่วนใหญ่มักเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเฟสเดียว ในอุปกรณ์ดังกล่าว แอกด้านข้างมีบทบาทในการป้องกันขดลวดจากความเสียหายทางกล นี่เป็นปัจจัยที่สำคัญมากเพราะ... หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กไม่มีปลอกหุ้มและอยู่ในตำแหน่งร่วมกับอุปกรณ์ที่เหลือ ส่วนใหญ่มักแสดงด้วยสามแท่ง การออกแบบแกนหุ้มเกราะยังใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูงอีกด้วย แม้ว่าสิ่งนี้จะเพิ่มต้นทุนด้านพลังงาน แต่ก็ทำให้สามารถลดความสูงของแกนแม่เหล็กได้

หม้อแปลงไฟฟ้ามีความโดดเด่นด้วยวิธีการเชื่อมต่อแท่ง: ก้นและลามิเนต ในข้อต่อชน แท่งและแอกจะประกอบแยกกันและเชื่อมต่อกันด้วยชิ้นส่วนยึด และในแผ่นลามิเนตก็ทับซ้อนกัน หม้อแปลงไฟฟ้าแบบลามิเนตมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเพราะว่า พวกเขามีความแข็งแรงเชิงกลสูงกว่ามาก

หลักการทำงานของหม้อแปลงยังขึ้นอยู่กับขดลวดซึ่งเป็นทรงกระบอก ดิสก์ และศูนย์กลาง อุปกรณ์ไฟฟ้ากำลังสูงและปานกลางมีรีเลย์แก๊ส

หม้อแปลงไฟฟ้ามีลักษณะเป็นนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Michael Faraday ในปี พ.ศ. 2374 นักฟิสิกส์บรรยายปรากฏการณ์ที่เขาเรียกว่า "การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า" มันอยู่ในความจริงที่ว่าในขดลวดที่มีระยะห่างอย่างใกล้ชิด (ขดลวด) เด่นชัด

ข้อต่อแม่เหล็กไฟฟ้า นั่นคือถ้ามีการสร้างกระแสสลับในขดลวดแรก (ขดลวดปฐมภูมิ) แรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่และกำลังใกล้เคียงกันจะถูกตื่นเต้นในขดลวดที่สอง (ขดลวดทุติยภูมิ) ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลายตัวซึ่งเราจะพิจารณาในภายหลัง

วัตถุประสงค์และหลักการทำงานของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า

หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าได้รับการออกแบบมาเพื่อแปลงพลังงานของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้าด้วยค่าที่ต้องการ (แอมพลิจูด) ควรสังเกตว่าหม้อแปลงดังกล่าวใช้งานได้กับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเท่านั้นและความถี่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

ทำไมคุณถึงต้องการหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า?

เนื่องจากความสามารถรอบด้าน หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าจึงมีความจำเป็นในการจ่ายไฟ อุปกรณ์ประมวลผลสัญญาณ อุปกรณ์ส่งกำลัง อุปกรณ์ส่งกำลัง และอุปกรณ์อื่นๆ อีกมากมาย

ตามอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงอุปกรณ์เหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท:

1. หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบสเต็ปดาวน์– แรงดันไฟขาออกของอุปกรณ์ต่ำกว่าแรงดันไฟเข้า (n>1) เช่น ใช้ในแหล่งจ่ายไฟ
2. หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพ– แรงดันไฟขาออกของอุปกรณ์สูงกว่าแรงดันไฟเข้า (n<1), например, применяется в ламповых усилителях;
3. การจับคู่ - หม้อแปลงไฟฟ้าพารามิเตอร์แรงดันไฟฟ้าไม่เปลี่ยนแปลง มีเพียงการแยกวงจรไฟฟ้าเท่านั้นที่เกิดขึ้น (n~1) เช่น ใช้ในเครื่องขยายเสียง

การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและเพื่อการถ่ายโอนพลังงานที่สมบูรณ์ที่สุด และเพื่อลดการสูญเสียระหว่างการเปลี่ยนแปลง อุปกรณ์มักจะทำด้วยแกนแม่เหล็ก

ตามกฎแล้วจะมีขดลวดหลักหนึ่งอัน แต่สามารถมีขดลวดทุติยภูมิได้หลายอันทั้งหมดขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของหม้อแปลง

หลังจากแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ U1 ปรากฏในขดลวดปฐมภูมิ ฟลักซ์แม่เหล็กกระแสสลับ Ф จะปรากฏขึ้นในวงจรแม่เหล็ก ซึ่งกระตุ้นแรงดันไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิ U2 นี่เป็นคำอธิบายที่ง่ายและรัดกุมที่สุดของหลักการทำงานของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า

พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดของหม้อแปลงคือ "อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง" และเขียนแทนด้วยภาษาละติน "n" คำนวณโดยการหารแรงดันไฟฟ้าในขดลวดปฐมภูมิด้วยแรงดันไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิหรือจำนวนรอบในขดลวดแรกด้วยจำนวนรอบในขดลวดที่สอง

ค่าสัมประสิทธิ์นี้ช่วยให้คุณสามารถคำนวณพารามิเตอร์ที่ต้องการของหม้อแปลงสำหรับอุปกรณ์ที่เลือกได้ ตัวอย่างเช่น หากขดลวดปฐมภูมิมี 2000 รอบ และขดลวดทุติยภูมิมี 100 รอบ ดังนั้น n=20 ที่แรงดันไฟฟ้าเครือข่าย 240 โวลต์ เอาต์พุตของอุปกรณ์ควรเป็น 12 โวลต์ คุณยังสามารถกำหนดจำนวนรอบที่แรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกที่กำหนดได้

ความแตกต่างระหว่างหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าและหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าคืออะไร?

ตามคำจำกัดความอุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับปริมาณไฟฟ้าที่แตกต่างกันเป็นค่าพื้นฐานและดังนั้นวงจรสวิตชิ่งจะแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงกระแสใช้พลังงานจากแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าและไม่ทำงาน และอาจล้มเหลวได้หากไม่ได้โหลดขดลวดและไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า และในทางกลับกัน ไม่สามารถทำงานได้เป็นเวลานานที่โหลดกระแสสูง

หม้อแปลงเครื่องมือวัดแรงดันและกระแส

เมื่อใช้งานอุปกรณ์ที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงและสิ้นเปลืองกระแสไฟสูง คำถามเกี่ยวกับการวัดและการควบคุมก็เกิดขึ้น นี่คือจุดที่หม้อแปลงเครื่องมือมาช่วยเหลือ โดยให้การแยกอุปกรณ์ตรวจวัดด้วยไฟฟ้าจากวงจรที่มีอันตรายเพิ่มขึ้น และลดค่าที่วัดได้ให้เหลือระดับที่จำเป็นสำหรับการวัด

ข้อมูลเพิ่มเติม

ก่อนที่จะซื้อหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าคุณต้องวิเคราะห์ข้อกำหนดทั้งหมดสำหรับอุปกรณ์ จำเป็นต้องคำนึงถึงไม่เพียง แต่แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงกระแสโหลดเมื่อใช้หม้อแปลงไฟฟ้าในอุปกรณ์ต่าง ๆ

คุณสามารถสร้างหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าได้ด้วยตัวเอง แต่ถ้าคุณต้องการหม้อแปลงไฟฟ้าในครัวเรือนธรรมดาที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์และขั้นลงเหลือ 12 โวลต์ก็ควรซื้อหม้อแปลงไฟฟ้าจะดีกว่า คุณสามารถดูราคาหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าในเว็บไซต์ใด ๆ ตามกฎแล้วราคาของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบสเต็ปดาวน์ในครัวเรือนไม่สูงมาก

จากไม่มี วลาดิมีร์ วาซิลีฟ

ป.ล. เพื่อนๆ อย่าลืมสมัครรับข้อมูลอัปเดต! เมื่อสมัครรับข้อมูล คุณจะได้รับเอกสารใหม่ส่งตรงถึงอีเมลของคุณ! และอีกอย่าง ทุกคนที่สมัครจะได้รับของขวัญที่มีประโยชน์!

เพิ่มไซต์ลงในบุ๊กมาร์ก

หม้อแปลงไฟฟ้าทำงานอย่างไร?

หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าแบบคงที่ (เช่น ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่) แบบเฟสเดียวหรือสามเฟส ซึ่งใช้ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำร่วมกันเพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้าจะแปลงกระแสสลับของแรงดันหนึ่งให้เป็นกระแสสลับที่มีความถี่เท่ากันแต่แรงดันต่างกัน

หม้อแปลงไฟฟ้ามีขดลวดไฟฟ้าหลายเส้นที่แยกออกจากกัน: เฟสเดียว - อย่างน้อยสอง, สามเฟส - อย่างน้อยหก

ขดลวดที่เชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้าเรียกว่าขดลวดปฐมภูมิ ขดลวดที่เหลือซึ่งจ่ายพลังงานให้กับวงจรภายนอกเรียกว่าขดลวดรอง รูปด้านล่างแสดงแผนผังขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลงเฟสเดียว มีการติดตั้งแกนปิดทั่วไปที่ประกอบจากเหล็กแผ่นไฟฟ้า

แกนเฟอร์โรแมกเนติกทำหน้าที่เสริมความแข็งแกร่งของการมีเพศสัมพันธ์ทางแม่เหล็กระหว่างขดลวดนั่นคือเพื่อให้แน่ใจว่าฟลักซ์แม่เหล็กส่วนใหญ่ของขดลวดปฐมภูมิมีตาข่ายที่มีการหมุนของขดลวดทุติยภูมิ ในรูป ทางด้านขวาคือแกนกลางและขดลวดหกเส้นของหม้อแปลงสามเฟส ขดลวดเหล่านี้เชื่อมต่อกันในรูปแบบดาวหรือเดลต้า

เพื่อปรับปรุงสภาวะการทำความเย็นและความเป็นฉนวน หม้อแปลงจะถูกวางไว้ในถังที่เต็มไปด้วยน้ำมันแร่ (ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นปิโตรเลียม) นี่คือสิ่งที่เรียกว่าหม้อแปลงน้ำมัน

ที่ความถี่กระแสสลับที่สูงกว่าประมาณ 20 kHz การใช้แกนเหล็กในหม้อแปลงไฟฟ้าไม่สามารถทำได้เนื่องจากการสูญเสียเหล็กจำนวนมากจากฮิสเทรีซิสและกระแสไหลวน

สำหรับความถี่สูงจะใช้หม้อแปลงที่ไม่มีแกนเฟอร์โรแมกเนติก - หม้อแปลงอากาศ

หากแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของขดลวดปฐมภูมิซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าหลัก U1 น้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิ U2 แสดงว่าหม้อแปลงไฟฟ้าเรียกว่าหม้อแปลงแบบสเต็ปอัพ หากแรงดันไฟฟ้าหลักมากกว่าแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิ แสดงว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าสเต็ปดาวน์ (U1>U2) ตามค่าสัมพัทธ์ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด เป็นธรรมเนียมที่จะต้องแยกแยะระหว่างขดลวดไฟฟ้าแรงสูง (HV) และขดลวดแรงดันต่ำ (LV)

มาดูการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าสองเฟสเดียวที่มีแกนเหล็กโดยย่อ กระบวนการทำงานและความสัมพันธ์ทางไฟฟ้าถือได้ว่าเป็นลักษณะเฉพาะของหม้อแปลงทุกประเภท

แรงดันไฟฟ้า U1 ที่จ่ายไปที่ขั้วต่อของขดลวดปฐมภูมิจะสร้างกระแสสลับ i1 ในขดลวดนี้ กระแสกระตุ้นฟลักซ์แม่เหล็กสลับ F ในแกนหม้อแปลง เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะของฟลักซ์นี้ EMF จึงถูกเหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวดทั้งสองของ หม้อแปลงไฟฟ้า

e1= - w1 (?ф: ?t) และ e2= - w2 (?ф:?t) โดยที่

w1 และ w2 - จำนวนรอบของขดลวดทั้งสอง

ดังนั้นอัตราส่วนของ EDE ที่เกิดขึ้นในขดลวดจึงเท่ากับอัตราส่วนของจำนวนรอบของขดลวดเหล่านี้:

อี1: อี2 = w1: w2

นี่คืออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้า

ประสิทธิภาพของหม้อแปลงไฟฟ้าค่อนข้างสูงมาก โดยเฉลี่ยประมาณ 98% ซึ่งทำให้สามารถพิจารณากำลังไฟฟ้าหลักที่ได้รับจากหม้อแปลงไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้ารองที่จ่ายให้มีค่าเท่ากันโดยประมาณที่โหลดพิกัด เช่น p1? p2 หรือ u1i1? u2i2 บนพื้นฐานของการที่

i1:i2? U2: u1? ส 2: ส 1

อัตราส่วนของค่ากระแสและแรงดันไฟฟ้าทันทีนี้ใช้ได้กับทั้งแอมพลิจูดและค่าที่มีประสิทธิผล:

L1:l2? w 2: w 1?u2: u1,

กล่าวคืออัตราส่วนของกระแสในขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า (ที่โหลดใกล้กับโหลดที่กำหนด) ถือได้ว่าเป็นค่าผกผันของอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าและจำนวนรอบของขดลวดที่สอดคล้องกัน ยิ่งโหลดน้อยลง กระแสที่ไม่มีโหลดก็จะยิ่งมีอิทธิพลมากขึ้น และอัตราส่วนกระแสโดยประมาณที่กำหนดจะถูกละเมิด

เมื่อหม้อแปลงทำงาน บทบาทของ EMF ในขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิจะแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง EMF ที่เกิดจากมันในขดลวดปฐมภูมิเกิดขึ้นเมื่อวงจรต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของกระแส i1 ในนั้น เฟสของ EMF นี้เกือบจะตรงกันข้ามกับแรงดันไฟฟ้า

เช่นเดียวกับในวงจรที่มีการเหนี่ยวนำ กระแสในขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า

i1=(u1 + e1) : r1,

โดยที่ g 1 คือความต้านทานแบบแอคทีฟของขดลวดปฐมภูมิ

จากที่นี่เราจะได้สมการสำหรับค่าปัจจุบันของแรงดันไฟฟ้าปฐมภูมิ:

u1 = -e1 + i1r1 = w เสื้อ(?ф: ?t) + i1r1,

ซึ่งสามารถอ่านได้ว่าเป็นสภาวะของสมดุลทางไฟฟ้า: แรงดันไฟฟ้า u1 ที่ใช้กับขั้วของขดลวดปฐมภูมินั้นจะถูกสมดุลโดยแรงเคลื่อนไฟฟ้าเสมอและแรงดันไฟฟ้าตกในความต้านทานแบบแอคทีฟของขดลวด (เทอมที่สองค่อนข้างเล็กมาก)

สภาวะอื่นๆ เกิดขึ้นในวงจรทุติยภูมิ ที่นี่ i2 ปัจจุบันถูกสร้างขึ้นโดยแรงเคลื่อนไฟฟ้า e1 ซึ่งมีบทบาทเป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งกำเนิดปัจจุบัน และด้วยโหลดที่ใช้งาน r/n ในวงจรทุติยภูมิในปัจจุบัน

i2= l2: (r2 +r/n)

โดยที่ r2 คือความต้านทานเชิงแอ็คทีฟของขดลวดทุติยภูมิ

ในการประมาณครั้งแรก ผลกระทบของกระแสทุติยภูมิ i2 บนวงจรปฐมภูมิของหม้อแปลงสามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้

กระแส i2 ซึ่งผ่านขดลวดทุติยภูมิมีแนวโน้มที่จะสร้างฟลักซ์แม่เหล็กในแกนหม้อแปลงซึ่งกำหนดโดยแรงแม่เหล็ก (MF) i2w2 ตามหลักการของ Lenz การไหลนี้ควรอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางของการไหลหลัก มิฉะนั้น เราสามารถพูดได้ว่ากระแสทุติยภูมิมีแนวโน้มที่จะทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่เหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าอ่อนลง อย่างไรก็ตาม การลดลงของฟลักซ์แม่เหล็กหลัก F t จะรบกวนสมดุลทางไฟฟ้า:

คุณ 1 = (-е 1) + i1r1,

เนื่องจาก e1 เป็นสัดส่วนกับฟลักซ์แม่เหล็ก

ความเด่นของแรงดันไฟฟ้าหลัก U1 จึงถูกสร้างขึ้น ดังนั้นพร้อมกับการปรากฏตัวของกระแสทุติยภูมิ กระแสปฐมภูมิจะเพิ่มขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น มากเท่ากับการชดเชยผลการล้างอำนาจแม่เหล็กของกระแสทุติยภูมิ และด้วยเหตุนี้ จึงรักษาสมดุลทางไฟฟ้า ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในกระแสทุติยภูมิควรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในกระแสหลักในขณะที่กระแสของขดลวดทุติยภูมิเนื่องจากค่าที่ค่อนข้างเล็กของส่วนประกอบ i1r1 แทบไม่มีผลกระทบต่อแอมพลิจูดและลักษณะของการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป ในฟลักซ์แม่เหล็กหลักของหม้อแปลงไฟฟ้า ดังนั้นแอมพลิจูดของการไหล Ft นี้จึงถือว่าเกือบจะคงที่ ความคงตัวของ Ft นี้เป็นเรื่องปกติสำหรับโหมดหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งแรงดันไฟฟ้า U1 ที่จ่ายให้กับขั้วต่อของขดลวดปฐมภูมิจะคงที่