Тема. Устройство и работа трансформатора.
Цель работы. Познакомиться с устройством и принципом работы трансформатора; научиться определять коэффициент трансформации, трансформатора.
Оборудование. Источник регулируемого переменного напряжения, трансформатор лабораторный разборной, вольтметры переменного тока (или авометр), ключ, провода соединительные.
Описание работы.
Повышение и понижение напряжения осуществляют с помощью специальных приборов — трансформаторов. Трансформатор состоит из двух катушек изолированного провода, намотанных на общий стальной сердечник. Одна катушка (первичная обмотка) подключается к источнику переменного напряжения, а с другой катушки (вторичная обмотка) снимают переменное напряжение для дальнейшей его передачи.
Переменный ток в первичной обмотке создает переменное магнитное поле. Благодаря стальному сердечнику практически такое же переменное магнитное поле пронизывает и вторичную обмотку, намотанную на тот же сердечник. Поскольку все витки пронизываются одним и тем же переменным магнитным потоком, вследствие явления электромагнитной индукции в каждом витке генерируется одно и то же напряжение. Поэтому отношение напряжений на первичной и вторичной обмотках равно отношению числа витков в них:
Коэффициент трансформации — величина, равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора:
Повышающий трансформатор — трансформатор, увеличивающий напряжение (). У повышающего трансформатора число витков во вторичной обмотке должно быть больше числа витков в первичной обмотке, т.е. .
Понижающий трансформатор — трансформатор, уменьшающий напряжение ().У понижающего трансформатора число витков во вторичной обмотке должно быть меньше числа витков в первичной обмотке, т.е. .
Рис.1