การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า
หม้อแปลงไฟฟ้าจะมีอยู่ 2 ขดลวดได้แก่ 1 เรียกว่า ขดลวดปฐมภูมิ 2 เรียกว่า ขดลวดทุติยภูมิ (จากรูปภาพ ที่ 1 )
 |
| รูปภาพ ที่ 1 |
เมื่อมีกระแสไฟฟ้าสลับไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิจะทำให้ขดปฐมภูิเกิดการเปลี่ยนแปลงทำให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้นโดบเส้นแรงแม่เหล็กจะวิ่งหาขดลวดทุติยภูมิทำให้เกิดแรงดันเหนี่ยวนำขึ้นที่ขดทุติยภูมิโดยแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้น
จะมีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กและจำนวนรอบของขดลวด ( จากรูปภาพ
ที่ 2 )
 |
| รูปภาพ ที่ 2 |
การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า
เมื่อต่อขดลวดปฐมภูมิกับกับไฟสลับ
และต่อขดลวดทุติยภูมิกับหลอดไฟฟ้า หลอดไฟจะติดอยู่ตลอดเวลา เนื่องจากไฟสลับมีแรงดันไฟฟ้าที่มีขนาดและทิศทางเปลี่ยนแปลงด้วยช่วงเวลาที่แน่นอนตลอดเวลา
ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กในลักษณะเดียวกัน
ดังนั้นจึงเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าในขดลวดทุติยภูมิตลอดเวลา
แรงดันไฟฟ้าสลับที่ป้อนให้กับขดลวดปฐมภูมิจึงถูกถ่ายทอดให้แก่ขดลวดทุติยภูมิ นี่คือหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า
(จากรูปภาพ ที่ 3 )
 |
| รูปภาพ ที่ 3 |
จากสมการจะเห็นว่าแรงดันไฟฟ้าทางขดทุติยภูมิ
จะขึ้นอยู่กับอัตราส่วนจำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ และขดปฐมภูมิ โดยถ้าเราพันขดลวดทุติยภูมิ ให้มีจำนวนรอบมากกว่าขดปฐมภูมิ
แรงดันไฟฟ้าขาออกทางขดทุติยภูมิ ก็จะสูงกว่าแรงดันไฟฟ้า ที่จ่ายเข้ามาทางขดปฐมภูมิ
เราเรียกว่าเป็น หม้อแปลงชนิดแปลงแรงดันขึ้น (Step Up Transformer) แต่ถ้าเราพันขดทุติยภูมิ ให้มีจำนวนรอบน้อยกว่าขดปฐมภูมิ
แรงดันไฟฟ้าทางขดทุติยภูมิก็จะต่ำกว่าแรงดันที่จ่ายเข้ามาทางขดปฐมภูมิ
เราเรียกว่าเป็น หม้อแปลงชนิดแปลงแรงดันลงขึ้น (Step Down Transformer) (จากรูปภาพ ที่ 4 )
 |
| รูปภาพ ที่ 4 |
จากสมการเราสามารถตีความหมายได้ดังนี้คือถ้าโหลดมีการดึงกระแสทางขดทุติยภูมิมากขึ้นกระแสไฟฟ้าทางขดปฐมภูมิก็จะสูงขึ้นด้วยในกรณีเป็นหม้อแปลงชนิดแปลงขึ้น
คือ Ns > Np กระแสทางขดทุติยภูมิ(Is) ก็จะน้อยกว่าค่ากระแสทางขดปฐมภูมิ(Ip) ซึ่งหมายถึง
ขนาดของลวดที่ใช้พันขดทุติยภูมิจะมีขนาดเล็กกว่า ขนาดของขดปฐมภูมิแต่ถ้าเป็นหม้อแปลงชนิดแปลงลง
คือ Ns < Np ค่าของกระแสทางขดทุติยภูมิ(Is) ก็จะสูงกว่ากระแสทางขดปฐมภูมิ(Ip) ซึ่งหมายถึง
ขนาดของลวดที่ใช้พันขดทุติยภูมิจะมีขนาดใหญ่กว่า ขนาดของขดปฐมภูมิ ( จากรูปภาพ ที่ 5 )
 |
| รูปภาพ ที่ 5 |
ชนิดของหม้อแปลงไฟฟ้า
เราสามารถแบ่งชนิดของหม้อแปลงไฟฟ้า
ตามแกนของหม้อแปลงได้ 3 แบบ คือ
1. หม้อแปลงชนิด แกนเหล็ก (Iron
Core Transformer) หม้อแปลงแบบนี้จะใช้ แผ่นเหล็กอ่อนหลายๆแผ่นส่วนใหญ่จะใช้รูปทรงตัว
E กับ ตัว I ประกอบกันเป็นแกนซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในงานทั่วไปที่มีความถี่ไม่สูงนัก
เช่นหม้อแปลงในงานส่งกำลังไฟฟ้า หรือหม้อแปลงแปลง แรงดันไฟฟ้าตามบ้าน เป็นแรงดันต่ำๆตามที่ต้องการ
หม้อแปลงชนิดนี้จะมีประสิทธิภาพสูงที่สุด ( จากรูปภาพ ที่ 6 )
 |
| รูปภาพ ที่ 6 |
2. หม้อแปลงชนิดแกนเฟอร์ไรท์
(Ferrite Core Transformer) หม้อแปลงชนิดนี้ส่วนใหญ่จะใช้ในงานที่มีความถี่สูง
เช่นในเครื่องรับ เครื่องส่ง วิทยุ หรือในวงจรสวิตซ์ชิ่ง
เพราะไม่สามารถใช้หม้อแปลงชนิดแกนเหล็กได้ ( จากรูปภาพ ที่ 7 )
 |
| รูปภาพ ที่ 7 |
3. หม้อแปลงชนิดแกนอากาศ (Air
Core Transformer) หม้อแปลงชนิดนี้จะใช้ในงานความถี่สูงมากๆ
เช่นในเครื่องรับ เครื่องส่งวิทยุ ความถี่สูง
เพราะไม่สามารถใช้หม้อแปลงชนิดอื่นได้เนื่องจากจะเกิดความสูญเสียอย่างมาก ( จากรูปภาพ ที่ 8 )
 |
รูปภาพ ที่ 8
|
แสดงลักษณ์ ของหม้อแปลงชนิดต่างๆ
 |
| ชนิดแกนเหล็ก ชนิดแกนเฟอร์ไรท์ ชนิดแกนอากาศ |
แหล่งที่มา
http://www.edu.nu.ac.th/wbi/355203/tran.htm
http://www.psptech.co.th/%E0%B8%AB%E0%B8%A5%E0%B8%B1%E0%B8%81%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%97%E0%B8%B3%E0%B8%87%E0%B8%B2%E0%B8%99%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B9%80%E0%B8%9B%E0%B8%A5%E0%B8%87%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%9F%E0%B9%89%E0%B8%B2transformer-16777.page
http://118.174.134.188/sciencelab/senior/item03/lab58/more/page3.php
https://sites.google.com/site/pranget58/home/chnwn/chnid-khxng-hmxpaelngfi-fa
https://illustrationprize.com/th/684-what-is-a-transformer.html
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น