En primer lugar, con respecto a si se puede almacenar energía, veamos la diferencia entre los transformadores ideales y los transformadores en funcionamiento real:
1. Definición y características de transformadores ideales.
Métodos comunes de dibujo de transformadores ideales.
Un transformador ideal es un elemento de circuito idealizado. Se supone que no hay fugas magnéticas, ni pérdidas de cobre ni de hierro, y coeficientes infinitos de autoinductancia y de inductancia mutua, y no cambia con el tiempo. Bajo estos supuestos, el transformador ideal solo realiza la conversión de voltaje y corriente, sin involucrar almacenamiento de energía ni consumir energía, sino que solo transfiere la energía eléctrica de entrada al extremo de salida.
Debido a que no hay fugas magnéticas, el campo magnético del transformador ideal está completamente confinado al núcleo y no se genera energía de campo magnético en el espacio circundante. Al mismo tiempo, la ausencia de pérdidas de cobre y de hierro significa que el transformador no convertirá la energía eléctrica en calor u otras formas de pérdida de energía durante el funcionamiento, ni almacenará energía.
Según el contenido de "Principios del circuito": cuando un transformador con núcleo de hierro funciona en un núcleo insaturado, su permeabilidad magnética es grande, por lo que la inductancia es grande y la pérdida del núcleo es insignificante, se puede considerar aproximadamente como un ideal. transformador.
Veamos su conclusión nuevamente. “En un transformador ideal, la potencia absorbida por el devanado primario es u1i1, y la potencia absorbida por el devanado secundario es u2i2=-u1i1, es decir, la potencia de entrada al lado primario del transformador se envía a la carga a través del lado secundario. La potencia total absorbida por el transformador es cero, por lo que el transformador ideal es un componente que no almacena energía ni consume energía.
Por supuesto, algunos amigos también dijeron que en el circuito flyback, el transformador puede almacenar energía. De hecho, revisé la información y encontré que su transformador de salida tiene la función de almacenar energía además de lograr aislamiento eléctrico y igualación de voltaje.El primero es propiedad del transformador y el segundo es propiedad del inductor.Por lo tanto, algunas personas lo llaman transformador inductor, lo que significa que el almacenamiento de energía es en realidad propiedad del inductor.
2. Características de los transformadores en operación real.
En el funcionamiento real existe una cierta cantidad de almacenamiento de energía. En los transformadores reales, debido a factores como fugas magnéticas, pérdidas de cobre y pérdidas de hierro, el transformador tendrá una cierta cantidad de almacenamiento de energía.
El núcleo de hierro del transformador producirá pérdidas por histéresis y pérdidas por corrientes parásitas bajo la acción del campo magnético alterno. Estas pérdidas consumirán parte de la energía en forma de energía térmica, pero también provocarán que una cierta cantidad de energía del campo magnético se almacene en el núcleo de hierro. Por lo tanto, cuando el transformador se pone en funcionamiento o se corta, debido a la liberación o almacenamiento de energía del campo magnético en el núcleo de hierro, puede ocurrir un fenómeno de sobretensión o sobretensión de corta duración, causando impacto en otros equipos del sistema.
3. Características del almacenamiento de energía del inductor.
Cuando la corriente en el circuito comienza a aumentar, elinductordificultará el cambio de corriente. Según la ley de la inducción electromagnética, se genera una fuerza electromotriz autoinducida en ambos extremos del inductor y su dirección es opuesta a la dirección del cambio de corriente. En este momento, la fuente de alimentación necesita superar la fuerza electromotriz autoinducida para realizar trabajo y convertir la energía eléctrica en energía de campo magnético en el inductor para su almacenamiento.
Cuando la corriente alcanza un estado estable, el campo magnético en el inductor ya no cambia y la fuerza electromotriz autoinducida es cero. En este momento, aunque el inductor ya no absorbe energía de la fuente de alimentación, aún mantiene la energía del campo magnético almacenada antes.
Cuando la corriente en el circuito comienza a disminuir, el campo magnético en el inductor también se debilitará. Según la ley de la inducción electromagnética, el inductor generará una fuerza electromotriz autoinducida en la misma dirección que disminuye la corriente, tratando de mantener la magnitud de la corriente. En este proceso, la energía del campo magnético almacenada en el inductor comienza a liberarse y convertirse en energía eléctrica para retroalimentar el circuito.
A través de su proceso de almacenamiento de energía, podemos entender simplemente que, en comparación con el transformador, solo tiene entrada de energía y no salida de energía, por lo que la energía se almacena.
Lo anterior es mi opinión personal. ¡Espero que ayude a todos los diseñadores de transformadores de caja completa a comprender los transformadores y los inductores! También me gustaría compartir con vosotros algunos conocimientos científicos:pequeños transformadores, inductores y condensadores desmontados de electrodomésticos deben descargarse antes de tocarlos o repararlos profesionales después de cortes de energía.
Este artículo proviene de Internet y los derechos de autor pertenecen al autor original.
Hora de publicación: 04-oct-2024