Принцип работы

Принцип работы

В основу функционирования пик-трансформаторов положен эффект насыщения сердечника, сделанного из ферромагнитного материала. Индукционные параметры, определяющие величину ЭДС на вторичной обмотке, напрямую зависят от магнитного потока. Причём эта зависимость нелинейная. Быстрое нарастание индукции происходит в тот момент, когда синусоида, характеризующая намагничивающее поле, проходит через нулевое значение. А при пике этого показателя величина индукции остаётся практически неизменной.

Принцип работы трансформатора

В результате получают следующую картину. При минимальном показателе магнитного поля, в момент, когда оно меняет свою полярность, происходит практически моментально увеличение ЭДС, благодаря чему и появляется пиковое напряжение на вторичной обмотке. Во все остальные моменты этот показатель близок к нулевому значению.

Виды

На практике получили применение два основных типа пиковых трансформаторов:

· Устройства с добавочным сопротивлением, включённым последовательно первичной обмотке. За счёт этого обеспечивается ограничение величины тока до того момента, пока сердечник трансформатора придёт в состояние насыщения. Благодаря этому получают магнитный поток, синусоида которого имеет более плоскую форму. Основную часть цикла его значение неизменно, за счёт этого обеспечивается практически нулевое напряжение на вторичной обмотке. Смена полярности поля происходит в очень быстро, благодаря чему и получают пик выходного напряжения. Минус такого типа пик-трансформатора заключается в значительном расходе электроэнергии, которая тратится на нагрев ограничительного резистора.

· Этот недостаток ликвидирован в трансформаторах с магнитным шунтом, который устанавливается между первичной и вторичной обмотками параллельно им. Магнитный поток, создаваемый за счёт прохождения электрического тока по первичной обмотке, имеет форму обычной синусоиды. При этом он замыкается непосредственно на магнитный шунт, в результате чего происходит быстрое насыщение сердечника второй катушки трансформатора. В ходе этого процесса кривая общего магнитного потока принимает более плотную форму, что и позволяет получить пиковые показатели возникающего вторичного напряжения.

Первый вид пиковых трансформаторов получил большее распространение из-за простоты конструкции. Но в случаях, когда ставятся жёсткие требования по расходу электроэнергии, используют устройства с дополнительным магнитным шунтом, как более экономичные.

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒