Почему при повышении трансформатора увеличивается напряжение, а не ток?

Мы все знаем, что в повышающем трансформаторе напряжение увеличивается, а ток уменьшается, ответ на большее напряжение заключается в том, что у него больше обмоток, но почему большее количество обмоток вызывает большее напряжение, не могут ли вторичные обмотки генерировать больший ток, но меньшее напряжение? * Я видел ответы, что ток смещения меньше, а ток проводимости больше, некоторые говорили, что электроны больше перегружены из-за большего количества обмоток, и эти ответы были, по-видимому, неправильными (сказали эксперты с этого форума).

Можете ли вы связать эти ответы? Это было бы полезно.

Ответы (4)

не могут ли вторичные обмотки генерировать больший ток, но меньшее напряжение?

Да, конечно. Но это будет называться понижающим трансформатором. Это всего лишь повышающий трансформатор, работающий в обратном направлении. Дело не в физике, а в том, какие стороны вы называете входом и выходом. Таким образом, повышающий трансформатор по определению — это тот, который увеличивает напряжение и уменьшает ток. Возьмите тот же элемент оборудования и переверните его, и он станет понижающим трансформатором, который уменьшает напряжение и увеличивает ток.

Да, я знаю это, но я не знаю, почему они были помечены так (напряжение растет, ток падает или наоборот), они ни за что не попробовали бы один и пометили их так без какой-либо науки.
@acmilan Что значит, за этим нет науки? Наука о том, как работают трансформаторы, хорошо известна.
Обычно это просто вопрос того, как вилки и розетки подключены к различным обмоткам. Точно такой же трансформатор можно использовать для пакета 120 на 220, как и в корпусе 220 на 120, но штыревые и гнездовые соединения разные.
@acmilan сторона, состоящая из большего количества витков, является «верхней» стороной, а сторона, состоящая из меньшего количества витков, является «нижней» стороной.
Мой главный вопрос: почему больше обмоток во вторичной обмотке имеет меньший ток? П=В. Мне рассказали формулу, но мне нужно больше уточнений, по-видимому, каждый ответ, который я получил, был сочтен здешними экспертами «неправильным». Я открою новую дискуссию о том, правильно ли это конкретное утверждение.
Сохранение энергии. Поскольку V увеличивается, я должен уменьшаться.

Трансформаторы сделаны так, что тот же магнитный поток, который проходит через одну катушку, проходит и через другую. Используя отношение

ϵ "=" Н г Φ г т

для величины индуцированной ЭДС мы видим, что большее количество катушек индуцирует большее напряжение. Это связано с тем, что каждая петля получает один и тот же поток, поэтому каждая петля получает индуцированную ЭДС г Φ г т , и вы можете думать о всей катушке как о системе последовательных петель.

Поскольку мощность в каждой катушке должна быть одинаковой, имеем п 1 "=" п 2 , или я 1 В 1 "=" я 2 В 2 , так что если одна катушка, скажем 1 , имеет более высокое напряжение, то другая катушка ( 2 ) должен иметь более высокую амплитуду тока.

Люди сказали бы, что простая формула P = VI имеет смысл, но мне нужно больше проработки, и да, вопрос, который я задал, все еще отлаживает мою голову.
Разве в законе Фарадея не должно быть отрицательного знака?
@БобД, если ϵ индуцируется электродвижущая сила, да должна. Если это падение напряжения для идеальной катушки, то нет, потому что падение напряжения равно минус ЭДС, чтобы чистое поле в обмотке было близко к нулю (в идеальном проводнике).
@JánLalinský Насколько я понимаю ε в уравнении для закона Фарадея есть наведенное напряжение. Каждая ссылка, которую я видел, показывает минус. Экзамен по основам электротехники NCEE (FE) показывает это именно так. Одна интересная вещь заключается в том, что на веб-сайте гиперфизики подразумевается, что знак минус исходит из закона Ленца.
@БобД, ϵ в законе Фарадея есть ЭДС, т.е. интеграл электрического поля по некоторой замкнутой траектории. Такой интеграл не является реальным напряжением (разностью потенциалов), так как зависит от выбранного пути. Однако напряжение на катушке является уникальной величиной, оно не зависит от такого выбора. Более того, в реальных катушках ЭДС подчиняется закону Фарадея, а напряжение нет, так как на него влияет электрическое сопротивление проводов. Однако иногда люди говорят «наведенное напряжение», когда на самом деле имеют в виду ЭДС (более понятный термин). Тогда это «индуцированное напряжение» действительно равно изменению магнитного потока.
@BobD Я изменил его, чтобы указать величину ЭДС в качестве компромисса :)
@AaronStevens Понял.

… но почему большее количество обмоток индуцирует большее напряжение, не могут ли вторичные обмотки генерировать больший ток, но меньшее напряжение?

Больше обмоток (больше витков, Н ) приводит к большему напряжению из-за закона индукции Фарадея, данного в ответе @Aaron Stevens.

Вопрос отношения тока к напряжению в первичной обмотке и вторичной обмотке идеального трансформатора (без потерь) — это вопрос сохранения энергии, который требует, чтобы:

В п р я м а р у я п р я м а р у "=" В с е с о н г а р у я с е с о н г а р у

То есть ватты в трансформатор равны ваттам из трансформатора или, в течение заданного времени т , Джоули в трансформатор равны Джоулям из трансформатора.

Надеюсь это поможет.

Ответ Аарона Стивенса дает вам основной ответ о большем количестве обмоток с более высоким напряжением. Закон Фарадея является частью электромагнитной теории, выраженной в более сложных математических уравнениях Максвелла . По сути, изменяющийся ток на входной (первичной) стороне трансформатора создает изменяющееся магнитное поле (закон Ампера) . Изменяющееся магнитное поле проходит через обмотки на выходной (вторичной) стороне и по закону Фарадея индуцирует электродвижущую силу на вторичной стороне, что приводит к возникновению напряжения вокруг замкнутого контура вторичной обмотки.

Количество витков на первичной стороне определяет амплитуду магнитного поля и, следовательно, величину скорости изменения. Каждая катушка/обмотка на вторичной стороне реагирует на изменение магнитного поля. Математический результат состоит в том, что напряжение, индуцированное на вторичной стороне, пропорционально отношению вторичных катушек к первичным катушкам. Как упоминалось в ответе Боба Д., мощность должна сохраняться (вы не можете получить что-то даром!), поэтому ток должен быть обратным. Короче говоря, вторичное напряжение напрямую зависит от соотношения витков.