Poznámky redaktora
Napětí naprázdno
Napětí naprázdno napětí nezatíže-
ném sekundárním vinutí.
Kvůli izolaci transformátorových plechů
je průřez samotného železa menší než prů-
řez jádra včetně izolace. Obecně lze transformátory použít k transfor-
maci (změně) napětí, proudu a impedance. Silové transformátory dělí podle výkonu malé a velké, podle počtu
fází jednofázové a třífázové a podle způsobu chlazení suché a olejové. činitelem plně-
ní železa fFe, který podle typu plechů bývá
v rozpětí 0,8 0,98. Protože magnetický tok peri-
odicky mění svou velikost i směr s frekvencí
vstupního proudu, indukuje výstupním
(sekundárním) vinutí napětí stejné frekvence. sdělovací
elektrotechnice používají oddělovací a vazební transformátory nepatrných výkonů pro
změnu napětí nízkých i vysokých frekvencí. Indukované napě-
tí sekundárním vinutí lze vypočítat podle
indukčního zákona vztahu:
**vzorec_1**
tΦNu
**vzorec_2**
4
Fe
4
Fe0 10π210
QNfBNQBNΦu
**vzorec_3**
4
Fe0 10
2
π2
QNfBU
**vzorec_4**
QBQBΦΦ 2121
**vzorec_5**
2
2
1
1
2
2
1
1
N
U
N
U
Nf
U
Nf
U
**vzorec_6**
1
2
2
1
1
2
2
1
221121
N
N
I
I
U
U
I
I
IUIUPP
**vzorec_7**
2
2
2
1
2
1
1
2
2
1
2
1
2
2
2
1
1
1
N
N
Z
Z
I
I
U
U
Z
Z
I
U
Z
I
U
Z
**vzorec_8**
1211 ZINU
(V; Wb, (1)
kde
u0 je špičková hodnota napětí naprázdno,
N počet závitů,
ΔΦ/Δt změna magnetického toku v čase.
**vzorec_1**
tΦNu
**vzorec_2**
4
Fe
4
Fe0 10π210
QNfBNQBNΦu
**vzorec_3**
4
Fe0 10
2
π2
QNfBU
**vzorec_4**
QBQBΦΦ 2121
**vzorec_5**
2
2
1
1
2
2
1
1
N
U
N
U
Nf
U
Nf
U
(V; Hz, cm2
) (3)
Špičková hodnota napětí naprázdno
závisí špičkové hodnotě B magnetické in-
dukce, ploše průřezu QFe jádra, úhlo-
vé frekvenci ω a na počtu závitů Z hlavní
rovnice pro transformátor (1) zřejmé, že
napětí naprázdno lineárně závislé po-
čtu závitů sekundárního vinutí. 1., Trutnov
Transformátory latinského transformare přeměňovat, přetvářet) mění střídavý proud
o určitém napětí střídavý proud stejné frekvence a jiného napětí.
Do vstupního (primárního) vinutí při-
váděn střídavý proud, a tím i elektrická ener-
gie. Další text
bude vzhledem značné šíři problematiky zaměřen pouze malé jednofázové transfor-
mátory, základní princip jejich činnosti, konstrukci a na způsob výpočtu malého jedno
fázového transformátorku pro napájení elektronických přístrojů.
Napětí a prou-
dy v transfor-
mátoru
I1
magnetický
střídavý tok
jádro železných
plechů k magnetickému spojení
U1
elektrická
energie
magnetická energie
I2
U2
elektrická
energie
vstupní
vinutí N1
výstupní
vinutí N2
tok energie
zátěž
I1
U1
I2
U2
zatěžovací
odpor
RL
.
Výstupní napětí transformátoru stej-
nou frekvenci jako vstupní napětí.
Ing. Vladimír Burlak,
Mdexx Magnetronic Devices, o. Tato okolnost při
výpočtech zohledňována tzv.. 1). železa v podobě vzájemně izo-
lovaných transformátorových plechů (obr.
Při sinusovém průběhu magnetického toku
je špičková hodnota indukovaného napětí:
**vzorec_1**
tΦNu
**vzorec_2**
4
Fe
4
Fe0 10π210
QNfBNQBNΦu
**vzorec_3**
4
Fe0 10
2
π2
QNfBU
**vzorec_4**
QBQBΦΦ 2121
**vzorec_5**
2
2
1
1
2
2
1
1
N
U
N
U
Nf
U
Nf
U
**vzorec_6**
1
2
2
1
1
2
2
1
221121
N
N
I
I
U
U
I
I
IUIUPP
**vzorec_7**
4
Fe
4
Fe 10π210
QNfBNQ
4
Fe 10
QNf
QB
2
2
1
1
N
U
N
U
1
2
2
1
1
2
2
1
22
N
N
I
I
U
U
I
I
IU
(V; Hz, cm2
) (2)
kde
ω je úhlová frekvence,
B špičková hodnota magnetické indukce,
QFe plocha průřezu jádra. Tato energie prostřednictvím střídavé-
ho magnetického toku v magnetickém jádru
předávána dále. Jde vlastně o elektric-
ké stroje bez pohyblivých částí.
Konstrukce
transformátoru
Obr. 2. Podstatnou výhodou schopnost bezpečné-
ho galvanického oddělení sekundárních obvodů síťového rozvodu, který jednopó-
lově uzemněný.
Obr. Transformátory pro rozvod elektrické energie jsou označo-
vány jako silové..
Jak dělá transformátor
Transformátor v principu skládá ze
dvou izolovaných cívek společném jádru
z magnetizovatelného feromagnetického ma-
teriálu, např. Pro tyto vlastnosti transformátor své pevné místo všude tam, kde je
nutné plnit požadavky kladené napájecí a přizpůsobovací obvody a přístroje.ELEKTRO 6/2011
jak dělá
