ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ Step-up ແລະ Step-down - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ Step-up ແລະ Step-down - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

1. ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ມີຂົດລວດປະຖົມ ແລະ ຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ ທີ່ມີຈຳນວນວົງແຫວນຄື 500 ແລະ 5000. ແຮງດັນ ຂາເຂົ້າ ແມ່ນ 220 V. ແຮງດັນຂາອອກແມ່ນເທົ່າໃດ?

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຂົດລວດປະຖົມ (N _P ) = 500 ຮອບ

ຂົດລວດສຳຮອງ (N _s ) = 5000 ຮອບ

ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V _P ) = 220 ໂວນ

ຕ້ອງການ: ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V/ _S )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _s / N _s = V _p / N _p

V _s / 5000 = 220 / 500

V _s / 5000 = 0.44

Vs = (0.44)(5000 ₎

Vs = 2200 _ໂວນ

2. ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າມີຂົດລວດປະຖົມທີ່ມີ 1200 ຮອບ ແລະ ຂົດລວດທຸຕິຍະພູມທີ່ມີ 1000 ຮອບ. ຖ້າກະແສໄຟຟ້າໃນຂົດລວດປະຖົມແມ່ນ 4 ແອມແປ, ແລ້ວກະແສໄຟຟ້າໃນຂົດລວດທຸຕິຍະພູມແມ່ນເທົ່າໃດ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຂົດລວດປະຖົມ (N _P ) = 1200 ຮອບ

ຂົດລວດຂັ້ນສອງ (N _S ) = 1000 ຮອບ

ກະແສໄຟຟ້າໃນຂົດລວດປະຖົມ (I _P ) = 4 Ampere

ຕ້ອງການ: ກະແສໄຟຟ້າໃນຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ (I _S )

ວິທີແກ້ໄຂ:

I _S / I _P = N _P / N _S

ກະແສໄຟຟ້າໃນຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ:

I _S /4 = 1200/1000

I _S /4 = 1.2

I _S = 1.2 (4)

I _S = 4.8 ແອມແປຣ໌

3. ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງແມ່ນ 220 ໂວນ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າປະຖົມແມ່ນ 110 ໂວນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນການປຽບທຽບຂົດລວດສຳຮອງ ແລະ ຂົດລວດປະຖົມແມ່ນ...

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V/ _S ) = 220 ໂວນ

ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V _P ) = 110 ໂວນ

ຕ້ອງການ: N _S / N _P

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _S /V _P = N _S /N _P

220/110 = N _S / N _P

22/11 = N _S / N _P

2/1 = N _S / N _P

12/6 = N _S / N _P

4. ອີງຕາມຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແມ່ນຫຍັງ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V/ _S ) = 24 ໂວນ

ວົງວຽນປະຖົມ (N _P ຫຼື N ₁ ) = 11 N

ວົງວຽນຮອງ (N _{S ຫຼື} N ₂ ) = 1 N = N

ຕ້ອງການ: ແຮງດັນໄຟຟ້າຂັ້ນຕົ້ນ (V _P )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _s / N _s = V _p / N _p

24 / N = V _p / 11 N

24 / 1 = V _p / 11

24 = V _p / 11

V _p = (24)(11)

V _p = 264 ໂວນ

5. ອີງຕາມຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ແຮງດັນຂາເຂົ້າຂອງ ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ແມ່ນເທົ່າໃດ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຂົດລວດປະຖົມ (N ₁ ) = 21 N

ຂົດລວດຂັ້ນສອງ (N2 ₎ = 3 N

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V2 ₎ = 20 ໂວນ

ຕ້ອງການ: ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V ₁ )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V ₂ / N ₂ = V ₁ / N ₁

20/3 N = V _1/21 N

20 / 1 = V ₁ / 7

20 = V ₁ / 7

V ₁ = (7)(20)

V ₁ = 140 ໂວນ

6. ອີງຕາມຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ປະລິມານຂອງວົງຈອນທຸຕິຍະພູມຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແມ່ນເທົ່າໃດ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V _P ) = 220 ໂວນ

ວົງຈອນປະຖົມ (N _P ) = 200 ວົງຈອນ

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V/ _S ) = 1100 ໂວນ

ຕ້ອງການ: ວົງວຽນຮອງ (N _S )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _s / N _s = V _p / N _p

1100 ໂວນ / N _s = 220 ໂວນ / 200 ຮອບ

1100 / N _s = 220 / 200

1100 / N _s = 1.1

Ns = 1100 _/ 1.1

Ns = ₁₀₀₀ ຮອບ

7. ອີງຕາມຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ປະລິມານຂອງວົງຈອນທຸຕິຍະພູມຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແມ່ນເທົ່າໃດ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V _P ) = 220 ໂວນ

ວົງຈອນປະຖົມ (N _P ) = 200 ວົງຈອນ

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V/ _S ) = 1100 ໂວນ

ຕ້ອງການ: ວົງວຽນຮອງ (N _S )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _s / N _s = V _p / N _p

1100 / N _S = 220 / 200

1100 / N _S = 22 / 20

1100 / N _S = 1.1

N _S = 1100 / 1.1

N _S = 1000

8.

ການຫັນເປັນ	Np	Ns	Vp	Vs	Ip	Is
1	1000		120	12	0.4	2
2	80	8	20	2		2.5

ອີງຕາມຕາຕະລາງຂ້າງເທິງ, ຖ້າປະສິດທິພາບຂອງໝໍ້ແປງທັງສອງຄືກັນ, 50%, ໃຫ້ກຳນົດ _Ns ແລະ _Ip.

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສົມຜົນຂອງປະສິດທິພາບຂອງໝໍ້ແປງ:

ຄິດໄລ່ Ns _ຂອງ ໝໍ້ແປງ 1:

ຄິດໄລ່ I _p ຂອງໝໍ້ແປງ 2:

9.

ອີງຕາມຮູບຂ້າງເທິງນີ້, ຂໍ້ຄວາມໃດຕໍ່ໄປນີ້ກ່ຽວກັບຮູບຂ້າງເທິງນີ້ທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ກ. ຮູບທີ 1 ແມ່ນໝໍ້ແປງແບບ step-up ແລະ ຮູບທີ 2 ແມ່ນໝໍ້ແປງແບບ step-down

ຂ. ຮູບທີ 1 ແມ່ນໝໍ້ແປງແບບ step-down ແລະ ຮູບທີ 2 ແມ່ນໝໍ້ແປງແບບ step-up

ຄ. ຮູບທີ 1 ແລະ 2 ແມ່ນຕົວປ່ຽນແບບ step-down

ງ. ຮູບທີ 1 ແລະ 2 ແມ່ນຕົວປ່ຽນແບບ step-up

ການແກ້ໄຂ

ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-up ເຮັດໜ້າທີ່ເພີ່ມແຮງດັນໄຟຟ້າ ໃນຂະນະທີ່ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down ເຮັດໜ້າທີ່ຫຼຸດແຮງດັນໄຟຟ້າ. ໃນຮູບທີ 1, ແຮງດັນໄຟຟ້າປະຖົມແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າຂັ້ນສອງ (20 ໂວນ > 5 ໂວນ) ດັ່ງນັ້ນຮູບທີ 1 ຈຶ່ງເປັນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down. ໃນຮູບທີ 2, ແຮງດັນໄຟຟ້າປະຖົມແມ່ນນ້ອຍກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າທີສອງ (5 ໂວນ < 40 ໂວນ) ດັ່ງນັ້ນຮູບທີ 2 ຈຶ່ງເປັນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-up.

ຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.

10​.

ຖ້າຂົດລວດປະຖົມມີ 800 ຮອບ, ໃຫ້ກຳນົດຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ວົງຮອບປະຖົມ = N _p = 800 ວົງຮອບ

ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ = V _P = 220 ໂວນ

ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ = V _S = 55 ໂວນ

ຕ້ອງການ: ວົງວຽນຮອງ (N _S )

ວິທີແກ້ໄຂ:

V _s / N _s = V _p / N _p

55 / N _s = 220 / 800

55 / N _s = 22 / 80

N _S = (80)(55) / 22

N _S = 4400 / 22

N _S = 200 ຮອບ

11​.

ຂໍ້ຄວາມທີ່ຖືກຕ້ອງກ່ຽວກັບໝໍ້ແປງ P ແລະ Q ແມ່ນ...

ກ. P ເປັນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down ເນື່ອງຈາກ I _s < I _p

ຂ. P ເປັນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step up ເນື່ອງຈາກ V _p < V _s

C. Q ເປັນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ step-up ເນື່ອງຈາກ V _p > V _s

D. Q ເປັນຕົວປ່ຽນ step-up ເພາະວ່າ I _s > I _p

ການແກ້ໄຂ

P ແມ່ນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-up ເພາະວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າປະຖົມ (V _p = 110 V) < ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V _s = 200 V).

Q ແມ່ນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down ເພາະວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼັກ (V _p = 220 V) > ແຮງດັນໄຟຟ້າສຳຮອງ (V _s = 110 V).

ຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.

1. ໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແມ່ນຫຍັງ?
   • ຄໍາຕອບໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແມ່ນເພື່ອປ່ຽນແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC). ສິ່ງນີ້ເຮັດໄດ້ໂດຍການເພີ່ມ (ເພີ່ມຂັ້ນ) ຫຼື ຫຼຸດ (ຫຼຸດຂັ້ນ) ແຮງດັນໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້.
2. ໝໍ້ແປງ step-up ແລະ step-down ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນແນວໃດໃນໜ້າທີ່ຂອງມັນ?
   • ຄໍາຕອບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-up ຈະເພີ່ມແຮງດັນຈາກຂົດລວດປະຖົມໄປຫາຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ, ໃນຂະນະທີ່ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down ຈະຫຼຸດແຮງດັນຈາກຂົດລວດປະຖົມໄປຫາຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ.
3. ມີຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຈຳນວນຮອບໃນຂົດລວດປະຖົມ ແລະ ຂົດລວດທຸຕິຍະພູມຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ແລະ ການຫັນປ່ຽນແຮງດັນຂອງມັນແນວໃດ?
   • ຄໍາຕອບອັດຕາສ່ວນການຫັນປ່ຽນແຮງດັນແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບອັດຕາສ່ວນການໝູນ. ຖ້າຂົດລວດທຸຕິຍະພູມມີຈຳນວນຮອບຫຼາຍກ່ວາຂົດລວດປະຖົມ, ມັນແມ່ນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບເພີ່ມ, ແລະໃນທາງກັບກັນ. ແຮງດັນໃນແຕ່ລະຂົດລວດແມ່ນສັດສ່ວນກັບຈຳນວນຮອບໃນຂົດລວດນັ້ນ.
4. ເປັນຫຍັງຈຶ່ງມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະເພີ່ມແຮງດັນໄຟຟ້າເພື່ອສົ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າໃນໄລຍະທາງໄກ?
   • ຄໍາຕອບການເພີ່ມແຮງດັນໄຟຟ້າຈະຊ່ວຍຫຼຸດກະແສໄຟຟ້າສຳລັບພະລັງງານທີ່ກຳນົດໃຫ້, ເຊິ່ງຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານຕ້ານທານໃນສາຍສົ່ງ. ກະແສໄຟຟ້າທີ່ຕ່ຳກວ່າຍັງໝາຍຄວາມວ່າສາຍໄຟທີ່ບາງກວ່າສາມາດໃຊ້ໄດ້, ເຊິ່ງມີລາຄາຖືກກວ່າ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການຈັດການ.
5. ເປັນຫຍັງເຮືອນຈຶ່ງໄດ້ຮັບໄຟຟ້າດ້ວຍແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຕໍ່າກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ສຳລັບການສົ່ງໄຟຟ້າ?
   • ຄໍາຕອບແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ສູງຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບການສົ່ງໄຟຟ້າ, ແຕ່ມັນເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ການນຳໃຊ້ພາຍໃນປະເທດ. ດັ່ງນັ້ນ, ກ່ອນທີ່ພະລັງງານໄຟຟ້າຈະເຂົ້າສູ່ເຮືອນ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບຫຼຸດລະດັບແມ່ນໃຊ້ເພື່ອຫຼຸດແຮງດັນໄຟຟ້າໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ປອດໄພກວ່າສຳລັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າໃນຄົວເຮືອນ ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ.
6. ພະລັງງານຈະສູນເສຍໄປບໍເມື່ອໄຟຟ້າຖືກປ່ຽນຈາກແຮງດັນໜຶ່ງໄປຫາອີກແຮງດັນໜຶ່ງໃນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ?
   • ຄໍາຕອບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າທີ່ເໝາະສົມຈະບໍ່ມີການສູນເສຍພະລັງງານ, ແຕ່ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າທີ່ແທ້ຈິງມີການສູນເສຍ. ການສູນເສຍເຫຼົ່ານີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານໃນຂົດລວດ ແລະ ການສູນເສຍແມ່ເຫຼັກໃນແກນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍ, ມັກຈະສູງກວ່າ 90-95%.
7. ວັດສະດຸແກນໝໍ້ແປງມີຄວາມສຳຄັນແນວໃດ?
   • ຄໍາຕອບວັດສະດຸແກນມີບົດບາດສຳຄັນຕໍ່ປະສິດທິພາບ ແລະ ໜ້າທີ່ຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວມັນເຮັດດ້ວຍເຫຼັກ ຫຼື ເຟີໄຣທ໌, ເຊິ່ງຊ່ວຍນຳພາກະແສແມ່ເຫຼັກລະຫວ່າງຂົດລວດປະຖົມ ແລະ ຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ. ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸແກນມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ, ການສູນເສຍແມ່ເຫຼັກ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການນຳກະແສໂດຍບໍ່ອີ່ມຕົວ.
8. ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າສາມາດໃຊ້ກັບກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງ (DC) ໄດ້ບໍ?
   • ຄໍາຕອບບໍ່, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າຕ້ອງການກະແສແມ່ເຫຼັກທີ່ປ່ຽນແປງເພື່ອກະຕຸ້ນແຮງດັນ, ເຊິ່ງສະໜອງໃຫ້ໂດຍກະແສໄຟຟ້າສະລັບ (AC). ດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າກົງ (DC), ເມື່ອກະແສໄຟຟ້າຄົງທີ່, ຈະບໍ່ມີກະແສໄຟຟ້າທີ່ປ່ຽນແປງ, ແລະດັ່ງນັ້ນ, ຈຶ່ງບໍ່ມີແຮງດັນໄຟຟ້າຖືກກະຕຸ້ນໃນຂົດລວດທຸຕິຍະພູມ.
9. ເປັນຫຍັງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບ step-down ຈຶ່ງອາດຈະຖືກນຳໃຊ້ໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກເຊັ່ນ: ເຄື່ອງສາກໄຟ?
   • ຄໍາຕອບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກຫຼາຍຊະນິດເຮັດວຽກດ້ວຍແຮງດັນໄຟຟ້າຕ່ຳກວ່າແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟຟ້າມາດຕະຖານໃນຄົວເຮືອນ. ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບຫຼຸດແຮງດັນໄຟຟ້າລົງໃນເຄື່ອງສາກໄຟ ຫຼື ອະແດບເຕີຈະຫຼຸດແຮງດັນໄຟຟ້າໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ເໝາະສົມກັບອຸປະກອນ, ຮັບປະກັນວ່າມັນເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງປອດໄພ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ.
10. ການປ່ຽນແປງຂອງການໂຫຼດ (ເຊັ່ນ: ການໃຊ້ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າຫຼາຍ ຫຼື ໜ້ອຍ) ມີຜົນກະທົບຕໍ່ແຮງດັນໄຟຟ້າອອກຂອງໝໍ້ແປງແນວໃດ?

• ຄໍາຕອບໃນໝໍ້ແປງທີ່ເໝາະສົມ, ການປ່ຽນແປງຂອງການໂຫຼດຈະບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ແຮງດັນໄຟຟ້າອອກ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນໝໍ້ແປງຕົວຈິງ, ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ ແລະ ປະຕິກິລິຍາ, ແຮງດັນໄຟຟ້າອອກສາມາດຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການໂຫຼດສູງ ແລະ ເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການໂຫຼດຕໍ່າ.