Transformation

Tilslutter man spænding til primærviklingen ( U1 ) vil der begynde at løbe en strøm ( I1 ) gennem lederen i primærviklingen. Denne strøm vil inducere et magnetfelt gennem jernkernen, og når dette magnetfelt vokser op, vil det inducere en modspænding ( mod-emk ) i viklingen, her kaldt E1.

Spændingsforskellen ( U1 - E1 ) er den spænding, der driver strømmen gennem viklingens modstand:

I1 = ( U1 - E1 ) / R

Det, at en spole inducerer en modspænding i sig selv, kaldes selvinduktion, der skyldes at spolens inducerede magnetfelt går gennem spolen selv. Men dette magnetfelt går jo også gennem sekundærviklingen ( blå farve erstattet af gul ), så der induceres også en emk ( E2 ) her, men indtil nu ingen strøm, for viklingen er ubelastet.

Belaster man viklingen med fx en modstand, vil der løbe en strøm ( I2 ), der inducerer et modsatrettet magnetfelt:  Det oprindelige magnetfelt svækkes altså, hvilket betyder at E1 vil blive mindre, og altså at
( U1 - E1 ) vil blive større. Herved vil I1 = ( U1 - E1 ) / R vokse, og det inducerede magnetfelt fra viklingen vil øges, således at magnetfeltets størrelse stort set er uafhængigt af belastningen af transformeren.

Det er denne balancering af magnetfeltet, spændingerne og strømmene, der gør at:

I1*U1 ≈ I2*U2   ( P1 ≈ P2 ).

og lignende (såkaldte) transformatorformler:  Trækker man effekt ud af en transformator, skal der lige så stor effekt ind i den anden ende.

Emk-ernes størrelse afhænger af  jernkernens tværsnitsareal, A, antal vindinger, N, frekvensen, f, og det magnetiske induktionsfelt, B, ved:

E = 4,44*f*N*A*B  ( ved sinusformet strøm/spænding). Det er den "rigtige" transformator-formel. Ved hjælp af denne, kan du selv dimensionere en transformator, idet du vælger et B-felt:

B = 1 Tesla ved større transformatorer.
B = 1,2 Tesla ved mindre transformatorer.

Hvad angår A, måler du bare kernen op.

Det var den korte forklaring. Prøv at holde dig vågen mens du læser den.

#1: Rettelse ( forkert farve ):

Herved vil I1 = ( U1 - E1 ) / R vokse, og det inducerede magnetfelt fra viklingen vil øges