En gang på begynnelsen av forrige århundre i USA var det populær reklame om temaet "stille tjener". Spørsmålet gjaldt elektrisitet, eller rettere sagt, dens evne til stille å utføre ulike arbeid. General Electric Company forsøkte på denne måten å trekke forbrukernes oppmerksomhet til husholdningsapparater. Men hvis vi berører den rent fysiske prosessen med elektrisitet, viser det seg at den ikke er så "stille". Et eksempel er den velkjente transformatorenheten, som er i stand til å avgi en ganske høy brummen. Så hvorfor surrer transformatoren?
Hvordan en transformator fungerer
For å forstå dette skader det ikke å huske skolens fysikktime, som beskriver transformatorens prinsipp. Transformatoren fungerer på grunnlag av loven om elektromagnetisk induksjon. Den inkluderer spoler viklet med tråd med forskjellige diametre og med et annet antall omdreininger. Disse spolene representerer primær- og sekundærviklingene til transformatoren. Det er en sammenheng mellom viklingene. Det utføres ved hjelp av en slags ring laget av spesielt ferromagnetisk stål. Ringen kalles kjernen og er plassert inne i viklingene. Selve designetkjernen er satt sammen av tynne plater.
Når en vekselstrøm påføres primærviklingen, skaper det et magnetfelt i kjernen. Dette feltet endres også i henhold til loven om endring av strømmen som genererte det. I sin tur induserer feltet en induksjons-EMK i sekundærviklingen - en omdannet elektrisk strøm.
Kjernematerialet er delt inn i mange mikroseksjoner. I hver slik seksjon uten tilstedeværelse av en inngangsspenning, er det et eget magnetfelt, ofte rettet motsatt av hverandre. Men under spenning begynner alle strømmer å haste i én retning, og skaper en kraftig magnet. Alt dette er ledsaget av en endring i de fysiske dimensjonene til selve kjernen. Nå kan du gjette hvorfor transformatoren surrer.
Magnetostriction-effekt
Siden feltet er variabelt, begynner kjerneplatene å krympe og strekke seg i takt med det. Denne prosessen kalles magnetostriksjon. Slike bevegelser gjøres med en høy frekvens på 100 Hz, ved en strømfrekvens på 50 Hz stråler en vibrasjon ut i rommet, som har et hørbart område og kan skilles fra det menneskelige øret. I tillegg til standard frekvens, inneholder vekselstrøm høyere frekvens harmoniske. Det er flere av dem, jo mer transformatoren belastes, og dette er igjen en skarpere og mer hørbar vibrasjon. Det er derfor transformatoren brummer.
Andre årsaker til transformatorstøy
Men ikke alle årsakene til transformatorens "pratsomhet" er skjult i magnetostriksjon. Hvorfor summer en belastet transformator? Send ut støy:
- Transformatorviklinger. Dette skyldes det faktum at den magnetiske fluksen prøver å forskyve viklingene i forhold til kjernen. Lyden forsterkes ved en dårlig viklet spole, dersom svingene ikke passer godt sammen.
- Kjerneplater. Hvorfor? Transformatoren brummer veldig ofte når de passer dårlig og har mellomrom mellom flate flater. Da kommer det i tillegg til å klemme støy fra ringing av metall.
- Defekt eller skade på isolasjonen til kobbertråden. Dette kan skje i tykkelsen av viklingen der det oppstår forhøyede temperaturer. I dette tilfellet kan en gnist hoppe mellom viklingene, ledsaget av et klikk. Jo kraftigere utladning, jo mer karakteristisk og høyere lyd.
- Alle løse deler i transformatoren hvorfor? Transformatoren brummer under drift mens de rasler.
For å unngå denne mangelen i transformatorer er det utviklet støyfri type transformatorer. Kretsen deres er utformet på en slik måte at den nåværende frekvensen konverteres (økes) til et nivå der vibrasjon ikke oppfattes i lydområdet. Dette er 10 kHz og over. Stille transformatorer er mye mindre i størrelse og vekt enn konvensjonelle.
Konklusjon
For ikke å stille deg selv spørsmålet om hvorfor transformatoren surrer, må alle kraftige modeller hentes fra anerkjente produsenter av høy kvalitet. De med lav effekt er ikke så krevende for nøyaktigheten av utførelse. Men hvis fortsatt tilgjengeligtransformatoren lager støy under drift, du kan prøve å eliminere det ved å stramme platene med skruer. Bare prøv å ikke overdrive det og ikke delaminere kjernemetallet. Hvis det ikke er bolter, bruk lakk eller lim, som helles inn i kjernen. Vikle skrangle kan bare elimineres ved å spole dem tilbake.