Павышаючыя і паніжальныя трансфарматары - праблемы і рашэнні
1. Трансфарматар мае першасную і другасную абмоткі з колькасцю віткоў 500 і 5000. Уваходнае напружанне 220 В. Якое выходнае напружанне?
Вядома:
Першасная абмотка (N P ) = 500 віткоў
Другасная абмотка (Н· с ) = 5000 віткоў
Першаснае напружанне (V P ) = 220 вольт
Патрэбнае: другаснае напружанне ( В )
Рашэнне:
V s / N s = V p / N p
Vs / 5000 = 220 / 500
Vs / 5000 = 0.44
Vs = (0.44)(5000 )
Vs = 2200 вольт
2. Трансфарматар мае першасную абмотку з 1200 віткамі і другасную абмотку з 1000 віткамі. Калі сіла току ў першаснай абмотцы складае 4 Амперы, то якая сіла току ў другаснай абмотцы?
Вядома:
Першасная абмотка (N P ) = 1200 віткоў
Другасная абмотка (N S ) = 1000 віткоў
Сіла току ў першаснай абмотцы (I P ) = 4 Ампер
Патрэбна: сіла току ў другаснай абмотцы (I S )
Рашэнне:
IS / I P = N P / N S
Ток у другаснай абмотцы:
IS / 4 = 1200/1000
IS / 4 = 1.2
IS = 1.2 ( 4)
I S = 4.8 Ампера
3. Другаснае напружанне складае 220 вольт, а першаснае — 110 вольт, тады параўнанне другаснай і першаснай абмотак…
Вядома:
Другаснае напружанне (V S ) = 220 вольт
Першаснае напружанне (V P ) = 110 вольт
Шукаецца: N S / N P
Рашэнне:
V S /V P = N S /N P
220/110 = Н С / Н П
22/11 = Н С / Н П
2/1 = Н С / Н П
12/6 = Н С / Н П
4. Зыходзячы з малюнка ніжэй, вызначце першаснае напружанне трансфарматара.
Вядома:
Другаснае напружанне (V S ) = 24 вольт
Першасныя контуры (N P або N 1 ) = 11 N
Другасныя цыклы (N S або N 2 ) = 1 N = N
Патрэбнае: Першаснае напружанне ( В )
Рашэнне:
V s / N s = V p / N p
24 / Н = В п / 11 Н
24 / 1 = V p / 11
24 = V p / 11
Vp = (24)(11)
Vp = 264 вольт
5. Зыходзячы з малюнка ніжэй, вызначце ўваходнае напружанне трансфарматара?
Вядома:
Першасная абмотка (N1 ) = 21 Н
Другасная абмотка (N² ) = 3 Н
Другаснае напружанне (В² ) = 20 вольт
Патрэбнае: Першаснае напружанне ( В1 )
Рашэнне:
V2 / N2 = V1 / N1
20/3 Н = V 1/21 Н
20 / 1 = V 1 / 7
20 = V 1 / 7
V1 = (7)(20 )
V 1 = 140 вольт
6. Згодна з малюнкам ніжэй, якая колькасць другасных абмотак трансфарматара?
Вядома:
Першаснае напружанне (V P ) = 220 вольт
Першасныя завесы (N P ) = 200 завес
Другаснае напружанне (V S ) = 1100 вольт
Шукаецца: другасныя цыклы (N S )
Рашэнне:
V s / N s = V p / N p
1100 вольт / Н· с = 220 вольт / 200 кольцаў
1100 / Н· с = 220 / 200
1100 / Н· с = 1.1
N₅s = 1100 / 1.1
N s = 1000 завес
7. Згодна з малюнкам ніжэй, якая колькасць другасных абмотак трансфарматара?
Вядома:
Першаснае напружанне (V P ) = 220 вольт
Першасныя завесы (N P ) = 200 завес
Другаснае напружанне (V S ) = 1100 вольт
Шукаецца: другасныя цыклы (N S )
Рашэнне:
V s / N s = V p / N p
1100 / N S = 220 / 200
1100 / N S = 22 / 20
1100 / Н₂С = 1.1
N S = 1100 / 1.1
N S = 1000
8.
| трансфарматар | Np | Ns | Vp | Vs | Ip | Is |
| 1 | 1000 | 120 | 12 | 0.4 | 2 | |
| 2 | 80 | 8 | 20 | 2 | 2.5 |
Зыходзячы з прыведзенай вышэй табліцы, калі ККД абодвух трансфарматараў аднолькавы, 50%, вызначце N₂s і I₂p.
Рашэнне:
Раўнанне эфектыўнасці трансфарматара:
Разлічыце N s трансфарматара 1:
Разлічыце Ip трансфарматара 2:
9.
Зыходзячы з малюнка вышэй, якое з наступных сцвярджэнняў адносна малюнка вышэй з'яўляецца правільным.
А. На малюнку 1 паказаны павышальны трансфарматар, а на малюнку 2 — паніжальны.
B. На малюнку 1 паказаны паніжальны трансфарматар, а на малюнку 2 — павышальны.
C. На малюнках 1 і 2 паказаны паніжальны трансфарматар
D. На малюнках 1 і 2 паказаны павышальны трансфарматар
Рашэнне
Павышальны трансфарматар служыць для павышэння электрычнага напружання, а паніжальны трансфарматар — для яго зніжэння. На малюнку 1 першаснае напружанне вышэйшае за другаснае (20 вольт > 5 вольт), таму малюнак 1 — паніжальны трансфарматар. На малюнку 2 першаснае напружанне меншае за другое напружанне (5 вольт < 40 вольт), таму малюнак 2 — павышальны трансфарматар.
Правільны адказ — Б.
10.
Калі першасная абмотка мае 800 віткоў, то вызначце другасную абмотку.
Вядома:
Першасныя завесы = Np = 800 завес
Першаснае напружанне = V P = 220 вольт
Другаснае напружанне = V S = 55 вольт
Шукаецца: другасныя цыклы (N S )
Рашэнне:
V s / N s = V p / N p
55 / Н· с = 220 / 800
55 / Н· с = 22 / 80
N S = (80)(55) / 22
N S = 4400 / 22
N S = 200 завес
11.
Правільнае сцвярджэнне адносна трансфарматараў P і Q...
A. P з'яўляецца паніжальным трансфарматарам, таму што I s < I p
B. P — павышальны трансфарматар, бо V p < V s
C. Q — павышальны трансфарматар, бо V p > V s
D. Q — павышальны трансфарматар, таму што I s > I p
Рашэнне
P — павышальны трансфарматар, таму што першаснае напружанне (V p = 110 В) < другаснае напружанне (V s = 200 В).
Q — гэта паніжальны трансфарматар, таму што першаснае напружанне (Vp = 220 В) > другаснае напружанне (Vs = 110 В).
Правільны адказ — Б.
- Якая асноўная функцыя трансфарматара?
- АдказАсноўная функцыя трансфарматара — змяняць напружанне крыніцы пераменнага току (AC). Гэта робіцца шляхам павелічэння (павелічэння) або паніжэння (паніжэння) напружання ў залежнасці ад патрэб прымянення.
- Чым адрозніваюцца павышальныя і паніжальныя трансфарматары па сваёй функцыі?
- АдказПавышальны трансфарматар павялічвае напружанне ад першаснай да другаснай абмоткі, а паніжальны трансфарматар паніжае напружанне ад першаснай да другаснай абмоткі.
- Якая залежнасць паміж колькасцю віткоў у першаснай і другаснай абмотках трансфарматара і яго пераўтварэннем напружання?
- АдказКаэфіцыент трансфармацыі напружання прама прапарцыйны каэфіцыенту колькасці віткоў. Калі другасная абмотка мае больш віткоў, чым першасная, гэта павышальны трансфарматар, і наадварот. Напружанне ў кожнай шпульцы прапарцыйна колькасці віткоў у гэтай шпульцы.
- Чаму трэба павышаць напружанне для перадачы электраэнергіі на вялікія адлегласці?
- АдказПавелічэнне напружання памяншае сілу току пры зададзенай магутнасці, што, у сваю чаргу, памяншае страты магутнасці на рэзістыўныя ўлады ў лініях электраперадачы. Меншы ток таксама азначае, што можна выкарыстоўваць больш тонкія правады, якія таннейшыя і прасцейшыя ў эксплуатацыі.
- Чаму дамы звычайна атрымліваюць электрычнасць значна ніжэйшага напружання, чым тое, якое выкарыстоўваецца для перадачы?
- АдказБольш высокае напружанне, хоць і эфектыўнае для перадачы, небяспечнае для бытавога выкарыстання. Такім чынам, перад тым, як электрычнасць паступае ў дамы, выкарыстоўваюцца паніжальныя трансфарматары, каб знізіць напружанне да больш бяспечнага ўзроўню для бытавой тэхнікі і электронікі.
- Ці губляецца энергія пры пераўтварэнні электрычнасці з аднаго напружання ў іншае ў трансфарматары?
- АдказІдэальныя трансфарматары не мелі б страт энергіі, але рэальныя трансфарматары маюць страты. Гэтыя страты ў асноўным абумоўлены рэзістыўным награваннем у шпульках і магнітнымі стратамі ў стрыжні. Аднак трансфарматары, як правіла, вельмі эфектыўныя, часта вышэй за 90-95%.
- Якое значэнне мае матэрыял стрыжня трансфарматара?
- АдказМатэрыял стрыжня адыгрывае значную ролю ў эфектыўнасці і функцыянальнасці трансфарматара. Звычайна ён вырабляецца з жалеза або ферыту, што дапамагае накіроўваць магнітны паток паміж першаснай і другаснай абмоткамі. Уласцівасці матэрыялу стрыжня ўплываюць на эфектыўнасць трансфарматара, магнітныя страты і здольнасць пераносіць паток без насычэння.
- Ці могуць трансфарматары працаваць з пастаянным токам (DC)?
- АдказНе, трансфарматарам патрабуецца зменлівы магнітны паток для індукцыі напружання, якое забяспечваецца пераменным токам (AC). Пры пастаянным току (DC), як толькі ток стабілізуецца, зменлівы магнітны паток не ўзнікае, і, такім чынам, напружанне ў другаснай абмотцы не індукуецца.
- Чаму паніжальны трансфарматар можа выкарыстоўвацца ў электронных прыладах, такіх як зарадныя прылады?
- АдказШмат якія электронныя прылады працуюць пры больш нізкім напружанні, чым стандартная бытавая электрасетка. Паніжальны трансфарматар у зараднай прыладзе або адаптары зніжае напружанне да ўзроўню, прыдатнага для прылады, забяспечваючы яе бяспечную і эфектыўную працу.
- Як змены нагрузкі (напрыклад, выкарыстанне большай ці меншай колькасці прыбораў) уплываюць на выходнае напружанне трансфарматара?
- АдказУ ідэальным трансфарматары змены нагрузкі не ўплываюць на выходнае напружанне. Аднак у рэальных трансфарматарах з-за ўнутранага супраціўлення і рэактыўнага супраціўлення выходнае напружанне можа нязначна зніжацца пры высокай нагрузцы і нязначна павышацца пры нізкай.
