Fysik

Transformator

20. november 2012 af Cdanielsen - Niveau: 9. klasse

Hvad sker der i en lukket jernkerne med 2 spoler? Ved godt at den enten gør strømmen højere eller laver, men hvis man sådan skal gå i dybden, hvad sker der så?

Tak på forhånd :)


Brugbart svar (1)

Svar #1
20. november 2012 af mathon

induktion i sekundærspolen

 

Vedhæftet fil:induktion.doc

Brugbart svar (2)

Svar #2
21. november 2012 af mette48

strømmen gennem primærspolel foresager et varierende magnetfelt i jernkernen

det varierende magnetfelt foresager at den dannes induktiomsstrøm i sekundærspolen


Brugbart svar (2)

Svar #3
22. november 2012 af hesch

#0:   For nu at "gå i dybden":

Lad os nu sige, at du har en jernkerne med kun een spole, og har tilsluttet denne til el-nettet ( 230Vac ), så vil der løbe en vekselstrøm i denne primærspole, der inducerer en vekslende magnetomotorisk kraft ( MMF ). Denne MMF vil, grundet jernets magnetiske ledningsevne, bevirke en vekslende magnetisk induktion ( MMI ) rundt i jernkernen.

MMF kan sammenlignes med en elektrisk spænding, og MMI kan sammenlignes med elektrisk strøm.

MMI'en vil inducere en vekselspænding i alle de spoler, den passerer igennem, også primærspolen. Heldigvis, for vi kan sige, at modstanden i primærspolen andrager 1Ω. Uden MMI'ens inducerede modspænding, ville strømmen gennem primærspolen være:  I = U/R = 230V / 1Ω = 230A !!

Ved stigende strøm gennem primærspolen, vil MMI'en også vokese, og dermed modspændingen. Således opstår en "balance" mellem det elektriske og det magnetiske kredsløb, f.eks: ved:

Uprimær = 230V,   Umodspænding = 229,8V

Den spænding, der nu driver strømmen gennem primærviklingen = 230 - 229,8 V = 0,2V.  Strømmen gennem primærviklingen bliver herefter:  I = 0,2V / 1Ω = 0,2A.  Dise 0,2A kaldes magnetiseringsstrømmen, og er netop den strøm der kræves for at holde jernkernen magnetiseret i en sådan grad, at "balancen" mellem det elektriske og det magnetiske kredsløb opretholdes.

Vi sætter nu en ikke belastet sekundærspole på jernkernen. Da MMI'en også passerer gennem denne, vil der også heri induceres en elektrisk spænding, men altså ingen strøm, da spolen ikke er forbundet til noget. Primærstrømmen vil være uændret være 0,2A.

Men hvis vi nu belaster sekundærspolen med en modstand/glødepære, så vil der løbe en sekundærstrøm, der på samme måde som primærstrømmen, vil inducere en MMF og dermed en MMI, der vil svække den oprindelige MMI.

Herved "vælter" balancen, modspændingen i primærspolen vil falde til f.eks. 227,5V.

Den spænding, der nu driver strømmen gennem primærviklingen = 230 - 227,5 V = 2,5V.  Strømmen gennem primærviklingen bliver herefter:  I = 2,5V / 1Ω = 2,5A.  Den nye primærstrøm opretholder den nye balance, med en anelse svækket MMI, og dermed en anelse svækket induceret spænding i primær-  og sekundærspole.

PS: 

MMF kaldes også for H-felt, og måles i A/m

MMI kaldes også for B-felt, og måles i Tesla.

Det var den korte udgave,   :)


Skriv et svar til: Transformator

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.