Beth sy'n achosi i'r foltedd gael ei gymell mewn newidydd?

Mae egwyddor weithredol y newidydd yn ddyfais drydanol statig sy'n cyfnewid foltedd AC neu gerrynt rhwng dau ddirwyn neu fwy ar yr un amledd trwy ymsefydlu electromagnetig. Hynny yw, mae ei egwyddor weithredol yn"Mae trydan yn cynhyrchu magnetedd, mae magnetedd yn cynhyrchu trydan".

Egwyddor weithredol y newidydd yw ymsefydlu electromagnetig, ond a siarad yn llym, mae hynny oherwydd y ffenomen sefydlu ar y cyd. Mae'r canlynol yn esboniad o'r gyfraith sefydlu a'r ffenomen sefydlu ar y cyd:

Egwyddor ymsefydlu electromagnetig: Pan fydd y fflwcs magnetig sy'n gysylltiedig â'r coil yn newid (neu gallwn ddeall bod y fflwcs magnetig sy'n pasio trwy'r newidiadau coil neu drwy'r coil), bydd y coil yn cymell grym electromotive (mae grym electromotive yn feintiau corfforol a ddefnyddir i nodweddu'r cyflenwad pŵer, a elwir yn gyfredol) a phan fydd y magnetig yn newid trwy gyfredol yn pasio trwy'r coil hwn, a phan fydd y coil hwn yn eu cenhedlu'n cael yn barhaus yn unol â hynny. Dyma'r esboniad mwyaf greddfol o "electromagnetiaeth".

Yn benodol, yn ôl egwyddor sefydlu electromagnetig Faraday, mae osgled y grym electromotive ysgogedig (cerrynt ysgogedig) yn gymesur â chyfradd newid y fflwcs magnetig sy'n mynd trwy'r coil. Gallwn esbonio'r datganiad hwn yn fwy greddfol mewn ffordd fathemategol,, lle e yw'r grym electromotive ysgogedig, n yw nifer troadau'r coil, ayw cyfradd newid y fflwcs magnetig.

Gadewch i ni edrych ar anwythiad ar y cyd: mae'r cerrynt newidiol newidiol yn y coil cynradd yn cynhyrchu maes magnetig sy'n newid, ac mae'r maes magnetig sy'n newid yn mynd trwy'r coil eilaidd, sy'n cymell grym electromotive yn y coil eilaidd, hynny yw, cerrynt ysgogedig: EMF. Mae anwythiad ar y cyd yn ganlyniad uniongyrchol i gyfraith Faraday.

Trawsnewidwyr yw'r enghraifft orau o anwythiad ar y cyd, ac rydym yn ei ddiffinio fel a ganlyn: Pan fydd cerrynt newidiol mewn un coil yn cymell grym electromotive (cerrynt) mewn coil cyfagos arall, gelwir y ffenomen sy'n digwydd yn anwythiad ar y cyd (sef yr hyn yr ydym yn ei alw'n gyffredin yn gyffredin"Mae trydan yn cynhyrchu magnetedd, mae magnetedd yn cynhyrchu trydan").

Yn fanwl, yn ôl cyfraith Lenz, mae'r cyfernod inductance cydfuddiannol (mae'r cyfernod anwythiad cydfuddiannol (M) yn meintioli graddfa'r anwythiad cydfuddiannol rhwng y ddwy coil yn effeithio ar y cerrynt a gynhyrchir gan y cyd -coils. Mae anwythiad cydfuddiannol y ddwy coil yr un peth..

Yn ôl y swyddogaeth, gellir rhannu trawsnewidyddion yn gam - i fyny trawsnewidyddion a cham - i lawr trawsnewidyddion. Y canlynol yw prif swyddogaethau'r ddau fath o drawsnewidwyr.

Hir - Trosglwyddo pŵer pellter:Pan ydym am gyflawni trosglwyddiad pŵer pellter hir -, mae cerrynt foltedd isel - yn llawer israddol i gerrynt foltedd - uchel o ran cost - effeithiolrwydd ac effeithlonrwydd gwaith. Felly, yn gyffredinol nid ydym yn defnyddio cerrynt foltedd - isel ar gyfer trosglwyddiad pŵer pellter hir - yn y system bŵer, oherwydd mae cerrynt foltedd - isel nid yn unig yn araf yn y gylched, ond hefyd oherwydd bodolaeth gwrthiant yn y gylched, mae'r colli gwres hefyd yn fwy.

Er mwyn osgoi'r sefyllfa uchod, rydym fel arfer yn defnyddio trawsnewidyddion pŵer (cam - i fyny trawsnewidyddion) i gynyddu foltedd yr anfonwr a lleihau'r cerrynt sy'n pasio trwy'r llinell drosglwyddo fesul amser uned, a thrwy hynny leihau'r golled egni a achosir gan wrthwynebiad wrth ei drosglwyddo.

Trwy ddefnyddio cam - i fyny trawsnewidyddion (Cliciwch i ddysgu am gam - i fyny Transformers), gallwn drosglwyddo trydan yn effeithlon o weithfeydd pŵer i ardaloedd defnydd pŵer ymhell i ffwrdd o ffynonellau pŵer. (O ran mater gwifren gopr wedi'i enameiddio a gwifren alwminiwm wedi'i enameiddio, mae trawsnewidyddion Yawei hefyd yn ddibynadwy.)

Addasu i ofynion llwyth:Mae gan wahanol offer a systemau trydanol wahanol ofynion foltedd. Gall trawsnewidyddion pŵer drosi egni trydanol foltedd - foltedd yn egni trydanol foltedd - (cam - i lawr trawsnewidyddion) addas ar gyfer offer neu systemau penodol i sicrhau gweithrediad arferol yr offer. Er enghraifft, mae offer foltedd - isel a pholion foltedd - uchel a ddefnyddir ym mywyd beunyddiol yn wrthrychau cyfeirio da: mae polion foltedd uchel - yn rhan o'r system bŵer. Oherwydd gofynion trosglwyddo, mae eu foltedd fel arfer yn uwch na foltedd ein hoffer trydanol dyddiol, ond nid oes angen foltedd mor uchel ar ein hoffer trydanol dyddiol, felly mae angen camu i'r cerrynt.

Mae'r ffactorau sy'n effeithio ar gerrynt y newidydd yn bennafColli copr a cholled craidd. Ac mae'r egwyddor weithio sylfaenol yn penderfynu na fydd y newidydd yn cynhyrchu llawer o golled o dan gyfraith cadwraeth ynni. Ac yn awr, gall trawsnewidyddion modern fel arfer gyflawni effeithlonrwydd rhwng 95% a 99%, yn dibynnu ar ddyluniad, deunyddiau a chyflyrau gweithredu. Am uchel - mae llwythwyr pŵer yn nodweddiadol a 98% yn nodweddiadol% a 98. Canolig - Trawsnewidwyr pŵer, gall effeithlonrwydd fod ychydig yn is, yn nodweddiadol rhwng 95% a 98%. Ar gyfer trawsnewidyddion ansawdd hŷn neu is -, gall effeithlonrwydd fod yn llai na 95%.

Defnyddio deunyddiau dargludol iawn:Dewiswch gopr neu alwminiwm o ansawdd uchel - fel deunyddiau troellog i leihau gwrthiant. Pam mae lleihau gwrthiant yn lleihau colledion? Oherwydd bod gwrthiant yn gweithredu fel rhwystr wrth drosglwyddo pŵer, bydd colli gwres diangen yn cael ei gynhyrchu oherwydd bodolaeth gwrthiant pan fydd cerrynt yn pasio drwodd, felly bydd lleihau gwrthiant yn lleihau colli ynni ac yn arbed ynni.

Optimeiddio dyluniad troellog:Defnyddiwch goiliau mwy trwchus i leihau gwrthiant y dirwyniadau, a dylunio cynllun troellog rhesymol i leihau'r llwybr cyfredol. Colli copr yw'r gwres a gynhyrchir gan wrthwynebiad cerrynt sy'n pasio trwy'r dargludydd. Pan fydd y coil yn fwy trwchus, mae'r groes - yn rhanbarthol y dargludydd yn cynyddu ac mae'r gwrthiant yn gostwng yn unol â hynny. Mae hyn yn golygu pan fydd yr un cerrynt yn mynd heibio, bydd y coil mwy trwchus yn cynhyrchu llai o golli gwres. Ar yr un pryd, gall coiliau trwchus wneud y cerrynt a ddosberthir yn fwy cyfartal yn y dargludydd a all leihau gwres lleol a achosir gan ddwysedd cyfredol gormodol. Mae hyn yn helpu i leihau colli gwres yn gyffredinol. Yn ogystal, gall coiliau mwy trwchus afradu gwres yn fwy effeithiol, gan leihau colledion ychwanegol a achosir gan dymheredd uwch. Mae perfformiad afradu gwres da yn helpu i gadw'r dargludydd i weithio ar dymheredd is, a thrwy hynny wella effeithlonrwydd. Y pwynt olaf yw lleihau effaith y croen: O dan weithrediad amledd uchel -, mae'r cerrynt yn tueddu i ganolbwyntio ar wyneb y dargludydd, a elwir yn effaith y croen. Mae coiliau mwy trwchus yn darparu arwynebedd mwy, gan leihau effaith effaith croen ar ddosbarthiad cyfredol a thrwy hynny leihau colledion.

Defnyddiwch ddeunyddiau craidd perfformiad uchel -

- Colli Taflenni Dur Silicon: Gallwn ddewis taflenni dur silicon colli - neu ddeunyddiau ferrite sydd â athreiddedd magnetig uchel a cholledion hysteresis isel. (Colli hysteresis: Mae egni yn cael ei fwyta pan fydd y deunydd magnetig yn cael ei fagneteiddio a'i ddadfagneteiddio dro ar ôl tro mewn maes magnetig)

Gwella Cyfansoddiad Alloy: Defnyddiwch ddeunyddiau craidd aloi i leihau colledion cyfredol eddy. (Pan fydd maes magnetig sy'n newid yn cynhyrchu ceryntau eddy yn y craidd, mae'r ceryntau eddy hyn yn achosi colli egni. Gall defnyddio deunyddiau fel cynfasau dur silicon leihau colledion cyfredol eddy.)

Defnyddiwch greiddiau wedi'u lamineiddio

Dyluniad wedi'i lamineiddio: Rhannwch y deunydd craidd yn sawl dalen denau, ynysu ei gilydd, lleihau ffurfio ceryntau eddy, a thrwy hynny leihau colledion.

Optimeiddio'r siâp craidd

Craidd Toroidal: Defnyddiwch ddyluniad craidd toroidal neu gaeedig i wella effeithlonrwydd cyplu'r fflwcs magnetig a lleihau colledion gollyngiadau. (Colli Gollyngiadau: Colli ynni a achosir gan gyplu anghyflawn o faes magnetig. Nid yw'r rhan hon o egni yn cael ei throsglwyddo i'r troelliad eilaidd.)

Cynyddu'r amledd gweithredu

Mewn rhai achosion, gall cynyddu amlder gweithredu'r newidydd leihau colli haearn, oherwydd ar amledd uchel, mae arwynebedd y ddolen hysteresis yn dod yn llai a bydd y golled yn cael ei lleihau yn unol â hynny.

Lleihau'r tymheredd gweithredu

Trwy system oeri effeithiol, cadwch dymheredd gweithredu'r newidydd o fewn ystod addas i leihau'r golled a achosir gan gynnydd mewn tymheredd.

Optimeiddio dwysedd y fflwcs

Dyluniad rhesymol: Yn ôl cymhwysiad y newidydd, mae dwysedd fflwcs y craidd wedi'i gynllunio'n rhesymol i osgoi colledion ychwanegol a achosir gan ddwysedd fflwcs gormodol.

Cyswllt nawr