Video: Robot "Transformer" Ini Terbuat dari Onderdil Motor Bekas 2024
Sebuah transformer menggabungkan dua prinsip asas magnetisme dan induktansi dengan meletakkan dua gegelung dawai berdekatan satu sama lain. Berikut adalah prinsip-prinsip eksploitasi pengubah:
-
Arus yang berubah melalui wayar membuat medan magnet bergerak di sekitar wayar.
-
Arus berubah akan diinduksi dalam wayar yang terdedah kepada medan magnet bergerak.
Apabila sumber AC disambungkan ke salah satu gegelung, gegelung itu mewujudkan medan magnet yang mengembang dan runtuh dengan persamaan dengan voltan AC berubah. Dengan kata lain, apabila voltan meningkat di seluruh gegelung, gegelung menghasilkan medan magnet yang berkembang. Apabila voltan mencapai puncaknya dan mula berkurang, medan magnet yang dibuat di sekitar gegelung akan runtuh.
Gegelung kedua terletak dalam medan magnet yang dicipta oleh gegelung pertama. Apabila medan magnet mengembang, ia menginduksi arus dalam gegelung kedua. Voltan merentasi gegelung kedua meningkat selagi medan magnet berkembang. Apabila medan magnet mula runtuh, voltan merentasi gegelung kedua mula berkurang.
Oleh itu, arus yang diinduksi dalam gegelung kedua mencerminkan arus yang dilalui gegelung pertama. Sebilangan kecil tenaga hilang dalam proses itu, tetapi jika pengubahnya dibina dengan baik, kekuatan arus yang diinduksi di gegelung kedua adalah sangat dekat dengan kekuatan arus yang dilalui melalui gegelung pertama.
Gulungan pertama dalam pengubah - yang terhubung ke voltan AC - dipanggil gegelung utama . Gegelung kedua - yang mana voltan AC diinduksi - dipanggil gegelung sekunder . Semua transformer mempunyai gegelung utama dan kedua.
Pengubah yang gegelung utamanya mempunyai lebih banyak perubahan daripada gegelung sekundernya dipanggil pengubah langkah ke bawah kerana ia mengurangkan voltan - iaitu, voltan pada gegelung sekunder adalah kurang daripada voltan pada peringkat utama gegelung. Begitu juga, pengubah yang mempunyai lebih banyak pusingan di sekunder daripada di peringkat utama dipanggil step-up transformer kerana ia meningkatkan voltan.
Walaupun voltan meningkat dalam pengubah langkah-langkah, arus dikurangkan secara berkadar. Sebagai contoh, jika gegelung utama mempunyai separuh daripada putaran kedua, gegelung yang diinduksi dalam gegelung sekunder akan menjadi dua kali ganda voltan yang digunakan pada gegelung utama, tetapi arus yang mengalir melalui gegelung sekunder akan menjadi separuh arus mengalir melalui gegelung utama.
Begitu juga, apabila voltan berkurangan dalam pengubah langkah ke bawah, peningkatan semasa secara berkadar. Oleh itu, jika voltan dipotong separuh, kini beregu.
Ingat formula asas untuk mengira kuasa elektrik:
P = V I
Dengan kata lain, kuasa adalah sama dengan arus semasa voltan. Sebuah transformer memindahkan kuasa dari gegelung utama ke gegelung sekunder. Oleh kerana kuasa mesti tetap sama, jika voltan meningkat, semasa mesti berkurang. Begitu juga, jika voltan berkurangan, arus perlu meningkat.
Transformers adalah sebab utama kita menggunakan arus bergantian daripada arus terus dalam sistem pengedaran kuasa yang besar. Itu kerana apabila anda menghantar sejumlah besar kuasa ke atas jarak jauh, jauh lebih efisien untuk menghantar kuasa dalam bentuk voltan tinggi dan arus yang rendah.
Transformers hanya berfungsi dengan arus bolak. Ini kerana ia adalah perubahan medan magnet yang dicipta oleh gegelung utama yang mendorong voltan di gegelung sekunder. Untuk membuat medan magnet yang berubah-ubah, voltan yang digunakan untuk gegelung utama mestilah sentiasa berubah. Kerana DC adalah voltan tetap, tetap, ia mewujudkan medan magnet tetap yang tidak akan menyebabkan voltan di gegelung sekunder.