Як здійснюється трансформація струму
У найпростішому варіанті трансформатор складається з металевого сердечника - наприклад, з Ш-образних пластин, і двох обмоток, первинної та вторинної. Обмотки електрично між собою не пов`язані, передача електричної енергії здійснюється за рахунок електромагнітної індукції.
Навіщо взагалі потрібен трансформатор? Він дозволяє в необхідних межах змінювати напругу і силу струму. Наприклад, у вас є електрична лампочка на 2,5 В. Її не можна безпосередньо підключити до електромережі 220 В, вона тут же згорить. Щоб вона нормально працювала, необхідно знизити напругу з 220 В до 2,5 В - тобто знизити його майже в 100 разів.
Це завдання і дозволяє вирішити трансформатор. Його первинна обмотка має досить велику кількість витків - наприклад, 1000. Завдяки цьому вона легко витримує напругу 220 В, включення обмотки в мережу не викликає короткого замикання. Поверх первинної обмотки намотується вторинна, але число її витків значно менше. Якщо в нашому прикладі 1000 витків розраховані на 220 В, то на 1 виток тоді доводиться 0,22 В. Нам потрібно 2,5 В. Неважко підрахувати, що для нормальної роботи лампочки напругою 2,5 В необхідно намотати вторинну обмотку з 11-12 витків.
Області застосування трансформаторів електричного струму
Перед створенням електроенергію на великі відстані, використовуються високовольтні лінії електропередач. Передається саме змінний струм, так як при передачі постійного втрати електроенергії виявляються занадто великі. Втрати зменшуються і зі збільшенням напруги, тому на магістральних напрямках використовується напруга в сотні тисяч вольт.
Щоб отримати високу напругу для передачі на відстань, а потім знову перетворити його в потрібне споживачам, і використовуються трансформатори. Як правило, це потужні масляні трансформатори, розраховані на високу напругу.
Невеликі трансформатори використовуються і в радіоелектронній апаратурі і побутової техніки, вони дозволяють знижувати напругу 220 В до нижчого, необхідного для живлення електронних компонентів. Іноді трансформатори використовують для гальванічної розв`язки - в цьому випадку кількість витків в первинній і вторинній обмотці однаково. З вторинної обмотки знімають той же напруга, яке діє на первинній обмотці, але це вже інша ланцюг, яка не має прямого електричного зв`язку з первинної обмоткою.
На сьогоднішній день у багатьох випадках не представляється можливим замінити трансформатори змінного струму якимись іншими пристроями. Тому можна не сумніватися в тому, що вони будуть використовуватися ще дуже довгий час.
