Quel est le rapport de transformation d'un transformateur ?

Transformateur - un appareil électronique capable de modifier les valeurs de fonctionnement, mesurées par le rapport de transformation, k. Ce nombre indique un changement, une mise à l'échelle de n'importe quel paramètre, tel que la tension, le courant, la résistance ou la puissance.

Quel est le rapport de transformation

Le transformateur ne change pas un paramètre en un autre, mais travaille avec leurs valeurs. Cependant, cela s'appelle un transducteur. En fonction de la connexion de l'enroulement primaire à la source d'alimentation, le but de l'appareil change.

Ces appareils sont largement utilisés dans la vie de tous les jours. Leur but est d'alimenter un appareil domestique avec une puissance qui correspondrait à la valeur nominale indiquée dans le passeport de cet appareil. Par exemple, la tension secteur est de 220 volts, la batterie du téléphone est chargée à partir d'une source d'alimentation de 6 volts.Par conséquent, il est nécessaire de réduire la tension secteur de 220 : 6 = 36,7 fois, cet indicateur s'appelle le rapport de transformation.

Pour calculer avec précision cet indicateur, vous devez vous souvenir de la structure du transformateur lui-même. Tout appareil de ce type a un noyau en alliage spécial et au moins 2 bobines :

• primaire;
• secondaire.

La bobine primaire est connectée à la source d'alimentation, la bobine secondaire est connectée à la charge, il peut y en avoir 1 ou plusieurs. Un enroulement est une bobine constituée d'un fil isolant enroulé sur un châssis, ou sans celui-ci. Un tour complet du fil s'appelle un tour. Les première et deuxième bobines sont montées sur un noyau, avec son aide l'énergie est transférée entre les enroulements.

Rapport de transformateur

Selon une formule spéciale, le nombre de fils dans l'enroulement est déterminé, toutes les caractéristiques du noyau utilisé sont prises en compte. Par conséquent, dans différents appareils dans les bobines primaires, le nombre de tours sera différent, malgré le fait qu'ils sont connectés à la même source d'alimentation. Les tours sont calculés par rapport à la tension, si plusieurs charges avec des tensions d'alimentation différentes doivent être connectées au transformateur, alors le nombre d'enroulements secondaires correspondra au nombre de charges connectées.

Connaissant le nombre de tours de fil dans les enroulements primaire et secondaire, k du dispositif peut être calculé. Selon la définition de GOST 17596-72 "Rapport de transformation - le rapport du nombre de spires de l'enroulement secondaire sur le nombre de spires du primaire ou le rapport de la tension sur l'enroulement secondaire sur la tension sur l'enroulement primaire au repos sans tenir compte de la chute de tension aux bornes du transformateur . Si ce coefficient k est supérieur à 1, alors le dispositif diminue, s'il est inférieur, il augmente. Il n'y a pas une telle différence dans GOST, donc un plus grand nombre est divisé par un plus petit et k est toujours supérieur à 1.

Dans l'alimentation électrique, les convertisseurs aident à réduire les pertes de transmission de puissance. Pour ce faire, la tension générée par la centrale électrique est portée à plusieurs centaines de milliers de volts. Ensuite, la tension est réduite à la valeur requise par les mêmes appareils.

Dans les sous-stations de traction qui alimentent en électricité le complexe industriel et résidentiel, des transformateurs avec régulateur de tension sont installés. Des conclusions supplémentaires sont retirées de la bobine secondaire, dont la connexion vous permet de modifier la tension dans un petit intervalle. Cela se fait par boulonnage ou une poignée. Dans ce cas, le rapport de transformation du transformateur de puissance est indiqué dans son passeport.

Définition et formule du rapport de transformation d'un transformateur

Il s'avère que le coefficient est une valeur constante montrant la mise à l'échelle des paramètres électriques, cela dépend entièrement des caractéristiques de conception de l'appareil. Pour différents paramètres, k est calculé différemment. Il existe les catégories suivantes de transformateurs :

• par tension ;
• par courant ;
• par résistance.

Avant de déterminer le coefficient, il est nécessaire de mesurer la tension sur les bobines. GOST indique qu'une telle mesure est nécessaire au ralenti. C'est lorsqu'aucune charge n'est connectée au convertisseur, les lectures peuvent être affichées sur la plaque signalétique de cet appareil.

Ensuite, les lectures de l'enroulement primaire sont divisées par les lectures du secondaire, ce sera le coefficient. S'il existe des informations sur le nombre de tours dans chaque bobine, le nombre de tours de l'enroulement primaire est divisé par le nombre de tours du secondaire. Dans ce calcul, la résistance active des bobines est négligée. S'il y a plusieurs enroulements secondaires, chacun trouve son propre k.

Les transformateurs de courant ont leur propre particularité, leur enroulement primaire est connecté en série avec la charge. Avant de calculer l'indicateur k, le courant des circuits primaire et secondaire est mesuré. La valeur du courant primaire est décomposée en courant du circuit secondaire. S'il existe des données de passeport sur le nombre de tours, il est permis de calculer k en divisant le nombre de tours du fil d'enroulement secondaire par le nombre de tours du fil primaire.

Lors du calcul du coefficient d'un transformateur de résistance, on l'appelle également transformateur d'adaptation, d'abord les résistances d'entrée et de sortie sont trouvées. Pour ce faire, calculez la puissance, qui est égale au produit de la tension et du courant. La puissance est ensuite divisée par le carré de la tension pour obtenir la résistance. Diviser la résistance d'entrée du transformateur et de la charge par rapport à son circuit primaire et la résistance d'entrée de la charge dans le circuit secondaire donnera k de l'appareil.

Il existe une autre façon de calculer. Il faut trouver le coefficient de tension k et le mettre au carré, le résultat sera similaire.

Différents types de transformateurs et leurs coefficients

Bien que structurellement, les convertisseurs ne soient pas très différents les uns des autres, leur objectif est assez étendu. Il existe les types de transformateurs suivants, en plus de ceux considérés :

• Puissance;
• autotransformateur ;
• impulsion;
• soudage;
• séparer;
• correspondant à;
• transformateur de crête ;
• double accélérateur;
• transfluxeur ;
• tournant;
• air et huile;
• trois phases.

Une caractéristique de l'autotransformateur est l'absence d'isolation galvanique, les enroulements primaire et secondaire sont constitués d'un seul fil et le secondaire fait partie du primaire. L'impulsion met à l'échelle les signaux d'onde carrée à impulsions courtes. Le soudeur fonctionne en mode court-circuit. Les séparateurs sont utilisés là où une sécurité électrique particulière est requise : pièces humides, pièces contenant un grand nombre de produits métalliques, etc. Leur k vaut fondamentalement 1.

Un transformateur de crête convertit une tension sinusoïdale en une tension pulsée. Un double starter est constitué de deux bobines doubles, mais en termes de caractéristiques de conception, il appartient aux transformateurs. Le transfluxeur contient un noyau constitué d'un circuit magnétique à forte aimantation résiduelle, ce qui permet de l'utiliser comme mémoire. Rotary transmet des signaux aux objets en rotation.

Les transformateurs à air et à huile diffèrent par leur mode de refroidissement. L'huile est utilisée pour la mise à l'échelle à haute puissance. Les triphasés sont utilisés dans un circuit triphasé.

Des informations plus détaillées peuvent être trouvées sur le rapport de transformation du transformateur de courant dans le tableau.

Presque tous ces dispositifs ont un noyau pour transmettre le flux magnétique. Le flux apparaît en raison du mouvement des électrons dans chacune des spires de l'enroulement, et la force des courants ne doit pas être égale à zéro.Le rapport de transformation du courant dépend également du type de noyau :

• canne à pêche;
• blindé.

Dans un noyau d'armure, les champs magnétiques ont un plus grand effet sur la mise à l'échelle.

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