http://gkma4702
.tripod.com
 |
 |
 |
แสดงคำอธิบายการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า
E : แรงเคลื่อนไฟฟ้าจากแหล่งไฟสลับ (โวลต์)
คำอธิบาย 3 : เส้นแรงแม่เหล็กเกือบทั้งหมดจะอยู่รอบแกนเหล็ก
|
http://gkma4702 .tripod.com |
|
|||||||||||||||
| หลักการทำงาน หม้อแปลงไฟฟ้า | |||||||||||||||||
| เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับจากวงจรหนึ่งไปยังอีกวงจรหนึ่งโดยวิธีทางวงจรแม่เหล็กซึ่งไม่มีจุดต่อไฟฟ้าถึงกัน และไม่มีชิ้นส่วนทางกลเคลื่อนที่โดยทั่วไปเราใช้หม้อแปลงไฟฟ้าเพื่อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้มีขนาดลดลงหรือเพิ่มขึ้นจากเดิม โดยมีความถี่ไฟฟ้าคงเดิม | |||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
แสดงคำอธิบายการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า |
|||||||||||||||||
| สัญลักษณ์ในสมการ (1-4) | |||||||||||||||||
E : แรงเคลื่อนไฟฟ้าจากแหล่งไฟสลับ (โวลต์) |
R : โหลดตัวต้านทาน (โอห์ม) | ||||||||||||||||
| V : แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (โวลต์) | I : กระแสไฟฟ้า (แอมป์) | ||||||||||||||||
| N : จำนวนรอบของขดลวด (รอบ) | f : ความถี่ (รอบต่อวินาที) | ||||||||||||||||
| A : พื้นที่หน้าตัดของแกนเหล็ก (ตารางเมตร) | t : เวลา (วินาที) | ||||||||||||||||
| “P” : ปฐมภูมิ (Primary) | “S” : ทุติยภูมิ (Secondary) | ||||||||||||||||
| : อัตราการเปลี่ยนแปลงจากความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กต่อเวลา | B : ความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็ก (เวเบอร์ต่อตารางเมตร) | ||||||||||||||||
| กฎของฟาราเดย์ (Faraday’s Law) กล่าวไว้ว่า เมื่อขดลวดได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้ขดลวดมีการเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหล็กตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับ และทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดนี้ | |||||||||||||||||
| คำอธิบาย 1 : เมื่อขดลวดปฐมภูมิได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นตามกฎของฟาราเดย์ ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำนี้ขึ้นอยู่กับจำนวนรอบของขดลวดพื้นที่แกนเหล็ก และความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็ก ที่มีการเปลี่ยนแปลง จากไฟฟ้ากระแสสลับ โดยเขียนในรูปคณิตศาสตร์ได้ คือ | |||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
| (1) | |||||||||||||||||
| ข้อสังเกต เครื่องหมายลบ แสดงให้เห็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำมีทิศทางตรงข้ามกับเส้นแรงแม่เหล็ก | |||||||||||||||||
| คำอธิบาย 2 : เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดจะทำให้มีเส้นแรงแม่เหล็กในขดลวดเส้นแรงแม่เหล็กนี้เปลี่ยนแปลงตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้า ที่ได้รับ | |||||||||||||||||
คำอธิบาย 3 : เส้นแรงแม่เหล็กเกือบทั้งหมดจะอยู่รอบแกนเหล็ก |
|||||||||||||||||
| คำอธิบาย 4 : เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของเส้นแรงแม่เหล็กผ่านขดลวด จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดทุติยภูมินี้และเขียนในรูป คณิตศาสตร์ ได้คือ | |||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
| (2) | |||||||||||||||||
| ความสัมพันธ์ของแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และจำนวนรอบของขดลวดทั้งด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลงตามอุดมคติ (Ideal Transformer : ไม่รวมการสูญเสียของขดลวดและแกนเหล็ก) สามารถหาได้จาก | |||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
| (3) | |||||||||||||||||
| ความสัมพันธ์ของแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า ความถี่ จำนวนรอบของขดลวด พื้นที่แกนเหล็ก และความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็ก (ไม่รวมการสูญเสีย ของเส้นแรงแม่เหล็กและแกนของหม้อแปลง) หาได้จาก | |||||||||||||||||
| V=4.44fNAB | (4) | ||||||||||||||||