앤디는 당신에게 당신의 질문에 대한 고전적인 학문적 답변을주었습니다. 그가 말한 모든 것은 정확하지만 초보자로서 당신은 대부분을 이해할 것입니다. 간단한 설명을 해보도록하겠습니다.
변압기의 기본은 철심에 감겨 진 코일로 여러 모양 중 하나를 취할 수 있습니다. 이 1 차 권선은 저항이 매우 낮습니다. (DMM이있는 전자식 벤치 장비에 사용되는 일반적인 전력 변압기의 저항을 측정하면 몇 옴에 불과하다는 것을 알 수 있습니다.) DC 전압 소스를 여기에 연결하면 결과를 예측할 수 있습니다. 전압원은 1 차 권선에 가능한 최대 전류를 전달하며 변압기는 매우 뜨거워지고 연기가 발생할 수 있습니다. 또는 DC 전원 공급 장치에서 퓨즈가 끊어 지거나 타거나 전류 제한 모드로 전환됩니다 (장착 된 경우). 또한,이 높은 전류가 흐르고있는 동안, 1 차 권선은 실제로 변압기 코어에서 단방향 자기장을 생성합니다.
이제 LRC 미터로 2 차측의 인덕턴스를 측정하십시오. (인덕턴스, 저항 및 커패시턴스 만 측정하는 DMM과 유사한 장치 인 "LRC") 60Hz 전력 변압기의 경우 1 차 리드에서 몇 개의 인덕턴스를 읽을 수 있습니다.
그런 다음 "L"값을 공식 에 적용 하여 1 차측 권선 의 "유도 리액턴스"( " X L ")를 계산합니다. 여기서 "f"는 미국의 경우 60 Hz의 AC 주 주파수 . 정답 X L 은 DC 저항과 마찬가지로 옴 단위이지만이 경우에는 "임피던스"라고하는 "AC 옴"입니다.XL=2πfLXLXL
그런 다음이 X L 값을 적용하십시오XLI=VXL. 일반적인 미국의 경우 V는 120 볼트 RMS입니다. 이제 현재 "I"가 상당히 합리적인 값임을 알 수 있습니다. 아마도 수백 밀리 암페어 ( "RMS") 일 것입니다. 그렇기 때문에 언로드 된 변압기에 120V를 적용 할 수 있으며 문제없이 한 세기 동안 작동합니다. "여기 전류"라고하는이 수백 밀리 암페어의 1 차 전류는 변압기 1 차 코일에서 열을 발생 시키지만, 변압기의 기계적 벌크는 사실상 영구적으로 설계되어 이러한 양의 열을 처리 할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고, 위에서 설명한 바와 같이 DC 공급 장치가 low-R DC 코일을 성공적으로 구동 할 수있을만큼 충분한 전류를 공급할 수있는 경우이 동일한 변압기를 태우는 데 5VDC 전원 공급 장치가 아닌 몇 분이 소요됩니다. 이것이 유도 리액턴스의 "기적"입니다! 그것'
언로드 된 변압기를위한 것입니다. 이제 적절한 저항 부하를 보조에 연결하십시오. 상술 한 여기 전류는 거의 동일한 크기로 계속 흐를 것이다. 그러나 이제 추가 전류가 1 차에 흐릅니다. 이를 "반사 전류"라고합니다.이 전류는 변압기의 2 차측으로부터의 2 차 저항 부하 인발 전류에 의해 "원인"됩니다. 이 반사 전류의 크기는 전력 변압기의 권선비에 의해 결정됩니다. 반사 전류를 결정하는 가장 간단한 방법은 "VA"(volts-amps) 방법을 사용하는 것입니다. 트랜스포머의 2 차 전압에 2 차측에 연결된 저항성 부하에 의해 끌어 당겨지는 전류 (암페어)를 곱하십시오. (이것은 본질적으로 "와트"-볼트와 암페어입니다.) "VA 방법" 보조의 VA는 기본의 증분 VA와 같아야합니다. (이 경우 "증분"은 "여자 전류 외에"를 의미합니다.) 따라서 120VRMS 1 차 및 6VRMS 2 차를 갖는 전형적인 AC 전력 변압기가 있고 2 차 저항에 6 옴 저항을 연결하면 6 Ohm 부하는 2 차측에서 1.0 Amp RMS를 끌어옵니다. 따라서 2 차 VA = 6 x 1 = 6입니다.이 2 차 VA는 전압이 120VRMS 인 1 차 VA와 숫자 적으로 같아야합니다. 보조에서 0 앰프 RMS. 따라서 2 차 VA = 6 x 1 = 6입니다.이 2 차 VA는 전압이 120VRMS 인 1 차 VA와 숫자 적으로 같아야합니다. 보조에서 0 앰프 RMS. 따라서 2 차 VA = 6 x 1 = 6입니다.이 2 차 VA는 전압이 120VRMS 인 1 차 VA와 숫자 적으로 같아야합니다.
1 차 VA = 2 차 VA = 6 = 120 x I.
I = 6/120 또는 50 밀리 암페어 RMS.
무부하 및 무부하 조건에서 1 차 및 2 차의 전류를 측정하기 위해 간단한 DMM을 사용하여이 대부분을 확인할 수 있습니다. 120VRMS가 거의 치명적이기 때문에 직접 시도해보십시오. 그러나 부하를 보조에 추가하여 발생하는 기본의 "증분"전류를 직접 관찰 할 수는 없습니다. 왜? 그 대답은 그렇게 간단하지 않습니다! 여기 전류와 반사 전류는 90도 위상차입니다. 그들은 "합산"하지만 벡터 수학에 따라 합산됩니다. 그리고 그것은 또 다른 토론입니다.
불행히도, 위의 Andy의 아름답게 표현 된 답변은 독자가 벡터 회로가 AC 회로에 적용될 때 벡터 수학을 이해하지 않는 한 거의 인정되지 않을 것입니다. 내 대답과 검증 실험이 전력 변압기가 어떻게 작동하는지에 대한 장의 수치 적 이해를 제공하기를 바랍니다.