Техника

Зачем нужен магнитопровод в трансформаторе?

Как я понимаю, магнитопровод проводит магнитное поле одной катушки через другую. Без него куда бОльшая часть энергии поля не участвовала бы в образовании ЭДС индукции во вторичной обмотке.
Но зачем вообще делать катушки на некотором расстоянии друг от друга. Почему нельзя просто намотать их вместе, или одну прямо поверх другой?
Магнитная проницаемость стали и других "магнитных" материалов (в электротехнике их так и называют, без кавычек) в тысячи раз выше чем у воздуха и других "немагнитных", соответственно в "воздушном" трансформаторе ток намагничивания будет в тысячи раз больше. Соответственно, он будет только потреблять из сети реактивную мощность и греться как электроплита, а пользы от него будет мало. Для уменьшения тока намагничивания не только применяют специальные материалы и шихтованный магнитопровод - даже ориентация прокатки листа стали имеет значение при изготовлении сердечников силовых трансформаторов.
Ирина Котина
Ирина Котина
80 724
Лучший ответ
Виктория Лободенко Тогда почему просто не намотать обе катушки на один феррамагнетический сердечник одну поверх другой или просто вместе?
Если не будет магнитопровода, то поле первичной обмотки займет ВЕСЬ ОБЪЕМ ВСЕЛЕННОЙ. Сама понимаешь, это слишком большой расход энергии попусту. А магнитопровод - собирает ВСЕ поле в замкнутый объем. Поэтому КПД трансформатора так близок к единице.
Виктория Лободенко Это понятно. Я пыталась донести это в вопросе. Вопрос был в том, зачем вообще разносить катушки в пространстве, чтобы потом исправлять потерю КПД магнитопроводом)
Для веса!
~~Наташка~~ ~
~~Наташка~~ ~
56 663
Для крепления катушек
Алия Акишева
Алия Акишева
60 764
Так нада. Те не нужно это.
Виктория Лободенко Я сама разберусь, нужно мне или нет)
Нечего ответить, проходите мимо, пожалуйста)
Неправильно понимаешь. Нет там двух катушек и чего-то другого между ними.
Все это одна единая катушка из магнитопроводного материала, которая и проводит энергию от одной обмотки к другой.

Почему не мотают обмотки друг на друге?
Во-первых, иногда мотают, конструкций трансформаторов довольно много разных. По-моему подобное бывает в высокочастотных трансформаторах, которые используются почти во всех современных блоках питания и зарядных устройствах.
Во-вторых, одна из причин - внешняя обмотка мешает воздуху охлаждать внутреннюю, поэтому их разносят на две стороны одной катушки. В мощном блоке питания, или таком устройстве, как точечная сварка, которая работает на пределе, вряд ли будут мотать обмотки друг на друге - их намотают раздельно, да еще и вентилятор поставят, или даже водяное охлаждение.

Магнитопровод есть не только в трансформаторе. и вообще не только в электромагнитных устройствах. Он есть в обычной отвертке с битами и магнитным держателем. вернее, в любой качественной отвертке. Там магнит, держащий биту, достаточно мощный, а бита из правильного материала, в результате магнитится не только бита к магниту, но и винт к бите, чтобы труднее было потерять винт. Бита - это магнитопровод.
D[E]N Snikers
D[E]N Snikers
1 311
Виктория Лободенко Первый абзац не поняла.
Все трансформаторы, которые я видела и ковыряла - это две обмотки, нанизанные на общий магнитопровод. Плевать, что то один единый элемент. Он одновременно - пара катушек с магнитопроводом)
Ну если есть другие конструкции, то ок, но я не о них)
По второму абзацу тоже не совсем понятно.
Если в одной катушке 1000 витков, в другой 100, то жалкие 100 витков так уж помешают охлаждаться 1000 виткам? Внутренние слои вообще небось разницы не заметят. Ну или можно намотать не поверх, а прямо между витков.
Про третий абзац... спасибо за просвещение, но об этом я не спрашивала))
Виктория Лободенко Кстати, прочитайте ответ Ильи выше. Похоже, он выдал как раз главную причину)
чем больше силовых линий пронизывает площадь витка
тем выше наводимая ЭДС в катушке вторичной
у воздуха чуть больше единицы у магнитопровода десятки тысяч
Можно и на одной катушке мотать, обычно так и делают.