Калькулятор коефіцієнта трансформації
Витки, напруги та струми ідеального трансформатора.
Заповніть поля, і результат автоматично зʼявиться тут.
Пов’яжіть діючі напруги й струми ідеального трансформатора з відношенням витків. Один режим приймає цілі N1,N2, інший — потрібне U2. Відношення N2/N1 може бути дробовим, його не округляють як кількість витків. Втрати, струм намагнічування та просідання виключені; показана потужність у Вт передбачає активне навантаження, cosφ=1.
Як працює
Формула і логіка
k=N2/N1=U2/U1, U2=U1 k, I2=I1/k. Для RMS і cosφ=1: P=U1 I1=U2 I2. У загальному AC випадку UI — повна потужність у ВА, активна P=UIcosφ. U1,U2>0, I1≥0; кількість витків — додатні безпечні цілі до 9007199254740991 за числовим контрактом.
Приклад
500/100 витків, 220 В і 2 А дають 44 В, 10 А та 440 Вт в ідеальній активній моделі. 220→12 В дає k=12/220≈0,054545: це не число витків для округлення вгору. I1=0 дає нульові I2,P; реальний струм холостого ходу тут виключено.
Поля й одиниці
- Що знайти — варіант зі списку
- Витки первинної обмотки N1 — витків
- Витки вторинної обмотки N2 — витків
- Первинна напруга RMS — В
- Потрібна вторинна напруга RMS — В
- Первинний струм RMS — А
Як користуватися
- — Виберіть відомі витки або потрібну вторинну напругу; заповнюйте видимі поля.
- — Вводьте узгоджені діючі напруги й струм.
- — Для Вт явно прийнято cosφ=1; інше навантаження потребує коефіцієнта потужності.
- — Для намотки виберіть цілі N1,N2 й повторно перевірте відношення та магнітний і тепловий розрахунок.
Методика та обмеження
- Методика розрахунку
- Формула і логіка
- Джерело даних або норми
- OpenStax: ідеальний трансформатор з активним навантаженням і RMS OpenStax: діючі значення й активна потужність із cosφ
- Обмеження
- Ідеальні діючі значення з cosφ=1 для Вт; без втрат, насичення чи підтвердження ізоляції та допустимих струмів.
FAQ
Чому струм росте, коли напруга падає?
Струми обернено пропорційні виткам: k=0,2 дає I2=5 I1. Це перерахунок заданого режиму, не підтвердження допустимого струму обмотки.
Чи враховано втрати?
Ні: втрати, намагнічування, регулювання під навантаженням і насичення виключені. Універсальні 85–98% або визначена зміна вихідного струму з цієї моделі не випливають.
Чи працює трансформатор на постійному струмі?
Сталий магнітний потік не наводить сталу вторинну ЕРС. Перехідні зміни струму можуть наводити напругу, але сталий DC-режим ця модель змінного струму не описує.
Що визначає потужність трансформатора?
Допустима потужність потребує даних осердя, частоти, витків, проводу, нагріву та навантаження. Відношення витків задає ідеальний перерахунок напруг, а не готовий номінал потужності чи ізоляції.