المحولات
الكهربائية:(monophasé).
دور المحول الكهربائي:
نستعمل المحولات
الكهربائية لأهميتها في تحويل شدة التيار المتناوب الى شدة تيار متناوب اخرى إما
بالزيادة أو النقصان في شدة التيار الاولى من دون ان تتاثر قيمة التيارi فقط شدته v هي التي تتغير.
وصف
للمحول الكهربائي:
المحول الكهربائي
هو دارة مغناطيسية حيث نجد هيكل حديدي و نلف عليه سلك نحاسي من الجهتين حيث تتشكل
لنا وشيعتين الكل منهما مفصول عن الاخر عن طريق الهواء و مع الاخذ بعين الاعتبار
انه يجب ان تكون هذه الاسلاك النحاسية مطلية بمادة الفارني العازلة.
الوشيعة التي ياتي
اليها التيار تسمى الملف الاول (enroulement primaire) والتي يخرج منها التيار بشدة مغايرة عن الدخول تسمى
الملف الثاني (enroulement secondaire) و مع الاخذ بعين الاعتبار انه يمكن ان يكون
عدة ملفات في الجهة الثانية لانتاج شداة مختلفة فمثلا الجهة الاولى تدخل ‘v’5000 ; 3’I’ لتخرج بمخرجين الاول ‘v’ ; 3’I’ 400 والثاني ‘v’ ; 3’I’220 و يمكن ان نجد اكثر من
هذا وايضا بدل خفض الشدة يمكن رفعها من خلال قلب الملفات.
مبدأ
عمل المحول الكهربائي:
التيار المتناوب الذي يمر في الملف الاول يولد لنا تدفق
كهرومغناطيسي متغير حيث يعمل الهيكل الحديدي على توجيه هذا التدفق (canalisé
les lignes de champs) هذا التدفق يخلق لنا تيار كهربائي شدته مختلفة في الجهة الثانية.
نقول أن المحول يعمل في فراغ (le transformateur est à
vide)
عندما يكون الملف الثاني مفتوح أي لا توجد شحنة على هذا الطرف إذا لا يوجد أي
تيار. الملف الأول يصبح يعمل كقاطع للتيار المتناوب.
المحول يعمل مع وجود شحنة (le transformateur
fonctionne en charge) عندما يكون المخرج أو الملف الثاني مربوط بشحنة ( شحنة مثلا
مقاومة، ديود، مكثفة أو حتى مصباح ، محرك إلخ...).
التيار الذي يمر في الملف الثاني يولد حقل مغناطيسي
معاكس للحقل الذي ينتجه الملف الأول. يتبع ذلك زيادة في التيار داخل الملف الأول و
في النهاية نجد ان هناك تكفئ مثالي بين الاستطاعة الممتصة من الملف الأول و
الإستطاعة المنتج من الملف الثاني مع الاضافة لها الإستطاعة المفقودة بسبب عامل
جوول (Joule) و المفقودة من قبل الهيكل الحديدي. ولكن يمكن قول نظريا أن: P1=P2.
المحولات الكهربائية يكون لها مردوديا جيدا بنسبة 99%
.
الحقل أو المجال المغناطيسي المنتج من قبل التيارين
الأول والثاني يلغي بعضها البعض.
الحقل المغناطيسي المنتج من وشيعة أو ملف يتناسب طردا مع التيار وعدد اللفات في الوشيعة. تكتب
العلاقة بين عدد اللفات و التيار في الملف الأول والثاني بالعبارة التالية : N1.I1=N2.I2.
نسبة
التحويل الكهربائي:
(1) → U1×I1=U2×I2 → U1/U2=I2/I1
(2)
→
N1/N2=I2/I1
شدة التوترات V متناسبين
طردا مع عدد اللفات: U1/U2=N1/N2
إذا كان N2>N1 فإن المحول
الكهربائي يعمل على رفع شدة التيار V.
إذا كان N2<N1 فإن المحول الكهربائي يعمل على خفض شدة التيار V.
تصميم:
المخطط أو الرسم الأساسي للمحول الكهربائي الذي نفدمه
بطريقة مبسطة هو وشيعتين كل منهما على لب حديدي يعني لبين حديديين، تطبيقيا هذا
الفصل غير محبب لانه يسبب ضياع في الحقل المغناطيسي بسهولة، فجزء من خطوط قوة
الحقل المغناطيسي المنتج من كلاهما تضيع في الهواء ويلغي بعضها البعض بدون المرور
في الوشيعتين و المحول يصبح يعمل بطريقة سيئة. فلهذا استخدام لب واحد يكون أفضل.
الدارة المغناطيسية تكون على
شكل صفائح حديدية ملصوقة مع بعضها و تكون على شكل مستطيل مقسم إلى نصفين و الملفين
أو الوشيعتين يكونان في الجزء المركزي.
شكرا مقالة جميلة
RépondreSupprimerمن الأفضل أن تضيف لنا مجلات اسعماله و أن تحدثنا عن الفرق بين المحول مونوفازي و المحول التريفازي وشكرا.
RépondreSupprimer