Jaka jest zasada działania transformatora suchego?

Podstawowy mechanizm operacyjnytransformatory suchepolega na wykorzystaniu fizycznych efektów indukcji magnetycznej i indukcji elektromagnetycznej w celu uzyskania konwersji energii elektrycznej w środowisku czystego powietrza, bez stosowania żadnego płynnego środka chłodzącego lub izolującego.

Konwersja energii magnetycznej

Gdy prąd przemienny przejdzie przez uzwojenie główne, wygeneruje zmienne pole magnetyczne. To pole magnetyczne nie ogranicza się do wnętrza drutu, ale przenika do żelaznego rdzenia transformatora, tworząc zamknięty obwód magnetyczny. W tym procesie żelazny rdzeń pełni rolę ośrodka magnetycznego, zwiększając wydajność przewodzenia pola magnetycznego i pośrednio przekazując energię magnetyczną do uzwojenia wtórnego.

Elektryczność indukcyjna

Wraz ze zmianą prądu w uzwojeniu głównym zmienia się również strumień magnetyczny w żelaznym rdzeniu. Zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej Faradaya, ta zmiana strumienia magnetycznego będzie stymulować indukowaną siłę elektromotoryczną w uzwojeniu wtórnym, a następnie generować indukowany prąd w zamkniętym obwodzie uzwojenia wtórnego. W ten sposób uzwojenie wtórne „przechwytuje” informację o zmianie prądu w uzwojeniu głównym i przekształca ją w energię elektryczną do celów wyjściowych.

Konwersja napięcia i współczynnik zwojów

Ważną cechą transformatora jest jego funkcja konwersji napięcia, która jest bezpośrednio związana ze stosunkiem zwojów pomiędzy uzwojeniem głównym i uzwojeniem wtórnym. Mówiąc najprościej, jeśli liczba zwojów uzwojenia wtórnego jest mniejsza niż uzwojenia pierwotnego, napięcie wyjściowe będzie niższe niż napięcie wejściowe; i odwrotnie, jeśli liczba zwojów uzwojenia wtórnego jest większa niż uzwojenia pierwotnego, napięcie wyjściowe wzrośnie. Ta proporcjonalna zależność konwersji napięcia jest istotą konstrukcji transformatora.

Izolacja powietrzna i sucha konstrukcja

W odróżnieniu od tradycyjnych transformatorów zanurzonych w oleju,transformatory sucheużywać powietrza jako głównego środka izolującego pomiędzy uzwojeniami. Oznacza to, że nie ma potrzeby stosowania oleju termicznego ani oleju izolacyjnego do wspomagania odprowadzania ciepła i izolacji, upraszczając w ten sposób konstrukcję oraz poprawiając bezpieczeństwo i przyjazność dla środowiska. Dlatego transformatory suche nadają się szczególnie do zastosowań, w których występują wysokie wymagania w zakresie zapobiegania pożarom, wybuchom i ochrony środowiska.