كيف يعمل محول الجهد

يتم استخدام محول الجهد لتحويل جهد متناوب بمقدار واحد إلى جهد متناوب بحجم آخر. يعمل محول الجهد بفضل ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي: يولد التدفق المغناطيسي المتغير بمرور الوقت EMF في الملف (أو الملفات) التي يمر من خلالها.

محول الجهد

يتم توصيل الملف الأولي للمحول بأطرافه بمصدر للجهد المتناوب ، ويتم توصيل حمولة بأطراف الملف الثانوي بجهد أقل أو أعلى من جهد المصدر الذي منه هذا المحول يتغذى.

شكرا لحضوركم النواة (الدائرة المغناطيسية)، التدفق المغناطيسي الناتج عن الملف الأولي للمحول لا ينتشر في أي مكان ، ولكنه يتركز بشكل أساسي في الحجم الذي يحده النواة. التيار المتناوبيؤدي العمل في الملف الأساسي إلى جذب القلب في اتجاه واحد أو اتجاه معاكس ، بينما لا يحدث التغيير في التدفق المغناطيسي في اندفاعات ، ولكن بشكل متناغم ، جيبي (إذا كنا نتحدث عن محول الشبكة).

يمكن القول أن حديد القلب يزيد من تحريض الملف الأولي ، أي أنه يزيد من قدرته على إنشاء تدفق مغناطيسي عندما يمر التيار ويحسن خاصية منع التيار من الزيادة عند تطبيق الجهد على محطات اللف. لذلك ، في وضع الخمول (في وضع عدم التحميل) ، يستهلك المحول ملي أمبير فقط ، على الرغم من أن الجهد المتغير يعمل على الملف.

مبدأ تشغيل محول الجهد

اللف الثانوي هو الجانب المستقبل للمحول. يستقبل التدفق المغناطيسي المتغير الناتج عن التيار في الملف الأولي ويرسله عبر الدائرة المغناطيسية من خلال المنعطفات. التدفق المغناطيسي ، المتغير بمعدل معين ، يخترق لفات اللف الثانوي ، وفقًا لقانون الحث الكهرومغناطيسي يحث على EMF معين في كل من دوره. تتم إضافة هذه المجالات الكهرومغناطيسية المستحثة في كل لحظة وقت منعطف ، لتشكيل جهد اللف الثانوي (جهد الدائرة المفتوحة للمحول).

سيكون الوقت مناسبًا لملاحظة أنه كلما تغير التدفق المغناطيسي بشكل أسرع في القلب ، زاد الجهد المستحث في كل دورة من لف المحول الثانوي. ونظرًا لأن كلا الملفين الأولي والثانوي يتخللهما نفس التدفق المغناطيسي (الناتج عن التيار المتردد للملف الأولي) ، فإن الجهد لكل دورة في كل من اللفات الأولية والثانوية هو نفسه ، بناءً على حجم التدفق المغناطيسي ومعدل تغيرها.

محول ABB

إذا قمت بالحفر بشكل أعمق ، فإن التدفق المغناطيسي المتغير في القلب يخلق مجالًا كهربائيًا في الفراغ المحيط به ، وتكون شدته أكبر كلما زاد معدل تغير التدفق المغناطيسي وكلما زادت قيمة هذا التغيير هو تدفق المغناطيس. يعمل هذا المجال الكهربائي الدوامي على الإلكترونات الموجودة في موصل اللف الثانوي ، ويدفعها في اتجاه معين ، ونتيجة لذلك يمكن قياس نهايات الملف الثانوي. الجهد االكهربى.

إذا كان الحمل متصلاً بالملف الثانوي للمحول ، فسوف يتدفق تيار من خلاله ، مما يعني أن التدفق المغناطيسي الناتج عن هذا التيار في اللف الثانوي سيظهر في القلب.

سيتم توجيه التدفق المغناطيسي الناتج عن تيار اللف الثانوي ، أي تيار الحمل (راجع. حكم لينز) ضد التدفق المغناطيسي للملف الأولي ، وبالتالي سوف يحفز EMF خلفي في الملف الأولي ، مما سيؤدي إلى زيادة التيار في اللف الأولي ، وبالتالي ، إلى زيادة الطاقة التي يستهلكها المحول من شبكة.

إن ظهور عكس التدفق المغناطيسي الأولي والثانوي داخل القلب ، كتأثير للحمل المتصل ، يعادل انخفاض محاثة الملف الأولي. هذا هو السبب في أن المحول تحت الحمل يستهلك طاقة كهربائية أكثر بكثير مما كان عليه عندما يكون في وضع الخمول.

ننصحك بقراءة:

لماذا التيار الكهربائي خطير؟