Қазақстан тарихы[היום-מחר
Құру үшін трансформаторлар қажет болды қасиеттерін зерттеу материалдары: металл емес, металл және магниттік құру, олардың теориясы[3].

1831 жылы ағылшын физик Майкл Фарадеем ашылды электромагниттік индукция құбылысы, лежащее негізінде әрекет электр трансформатордың өткізу кезінде оларға негізгі зерттеу электр. 29 тамыз 1831 жылы Фарадей сипаттады өз күнделігінде тәжірибе барысында ол намотал арналған темір сақина диаметрі 15 см және қалыңдығы 2 см екі мыс сымдар ұзындығы 15-18 см қосу қысқыштарына бір орамасының батареи гальваникалық элементтер бастаған отклоняться гальванометр қысқыштарындағы басқа орамасының. Өйткені Фарадей жұмыс істеді тұрақты токпен, яғни, қол жеткізілген жағдайда, бастапқы орамадағы максималды ток, ток екінші орамасындағы кетпеген еді және жаңарту үшін әсердің өзгеру керек ажыратып, қайтадан қосу батареяны бастапқы орамадағы.

Схемалық бейнесі болашақ трансформатор бірінші рет пайда 1831 жылы жұмыстарында М. Фарадей және Генри. Алайда, бірде-бір де, басқа емес, маяковский өзінің аспабында осындай қасиеттері трансформатор, өзгерту кернеулер мен токтар, яғни трансформациялау айнымалы ток[4].

1848 жылы француз механигі Ж. Румкорф ойлап индукционную оның ерекше құрылымдар. Ол болды болашағымыздың үлгісі трансформатордың[3].

Александр Григорьевич Столетов (профессор Мәскеу университетінің) жасады алғашқы қадамдар осы бағытта. Ол табылған болады гистерезис және доменді құрылымын ферромагнетика (1872 жыл).

30 қараша 1876 жылы, күні патент алу Павел Николаевич Яблочковым[5], күні болып есептеледі туған қолданысқа трансформатор айнымалы ток. Бұл трансформатор бастап разомкнутым сердечником, представлявшим болып стержень, наматывались орамасының.

Алғашқы трансформаторлар жабық сердечниками құрылды Англияда 1884 жылы ағайынды Джон және Эдуардом Гопкинсон[4]. 1885 ж. венгерлік фирманың инженерлері “Ганц және К°” Отто Блати, Қарой Циперновский және Микша Дери жаңа трансформатор отырып, тұйық магнитөткізгішпен, ол маңызды рөл атқарды одан әрі дамыту конструкцияларын трансформаторлар.

Ағайынды Гопкинсон теориясын әзірледі магниттік тізбектер[3]. 1886 жылы олар үйренді сене магниттік тізбектер.

Эптон қызметкері томас Эдисонның ұсынды істеу өзекшелері наборными, жекелеген парақтардың шектеу үшін құйынды токтар.

Үлкен сенімділігін арттыру үшін трансформаторлар атқарды кіріспе май салқындату (соңы 1880-шы жылдардың. Свинберн). Свинберн помещал трансформаторлар қыш ыдыстар, маймен толтырылған айтарлықтай көтерді сенімділігі орамаларының оқшаулама[6].

Пайда болған уақыттың өзінде-трансформатордың пайда болып, техникалық қызығушылық ауыспалы тоқ. Ресей электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский 1889 ж. ұсынды трехфазную жүйесін айнымалы токтың үш сымдарымен (үшфазалы жүйе айнымалы ток алты сымдарымен шығарылғанда Николой Теслой, АҚШ патенті № 381968 жылғы 01.05.1888, өнертабысқа өтінім № 252132 жылғы 12.10.1887), салынған бірінші үш фазалы асинхронды қозғалтқыш короткозамкнутой оралатын үлгідегі “беличья клетка” және үшфазалы оралатын арналған роторы (үш фазалы асинхронды қозғалтқыш изобретен Николой Теслой, АҚШ патенті № 381968 жылғы 01.05.1888, өнертабысқа өтінім № 252132 жылғы 12.10.1887), бірінші үш фазалы трансформатор үш өзектермен магнитөткізгіштер, орналасқан жазықтықта. “Электротехникалық көрмесіне франкфурт-на-Майне 1891 жылы Доливо-Добровольский дейінгі тәжірибелік высоковольтную электропередачу үш фазалы ток ұзындығы 175 км. үш Фазалы генератор болды қуаты 230 кВт кернеу кезінде 95 кВ.

1928 жыл деп санауға болады жүргізудің басталуы күштік трансформаторлардың КСРО-да, қашан жұмыс істей бастады, Мәскеу трансформатор зауыты (кейіннен — Мәскеу электрозавод)[7].

Басында 1900-ші ағылшын зерттеуші-металлург Роберт Хедфилд топтамасын өткізді эксперименттер орнату үшін әсер ету қоспалардың қасиеттері, темір. Тек бірнеше жылдан кейін өзіне қол қоюға тапсырыс берушілерге бірінші тоннасына трансформаторлық болат қоспалар кремний[8].

Келесі ірі қадам өндіріс технологиясының өзекшелерді жасалды в начале 30-х годов XX в, қашан американдық металлург Норман Т. Гросс орнатты, бұл аралас әсер етуі илектеу және қыздыру у стали кремнистой пайда болып, өте жақсы магниттік қасиеттері бағытында илектеу: магниттік қанығуы арта түсті 50% – ға, шығындар гистерезис қысқарып келген 4 есе, ал магниттік өтімділік жоғарылайды 5 есе[8].

Негізгі принциптері[היום-מחר

Схемалық құрылғысы трансформатор. 1 — бастапқы орау, 2 — екінші
Трансформатордың жұмысы неге негізделген екі базалық принциптері:

Изменяющийся уақыт электр тогы жасайды изменяющееся уақыт магнит өрісі (электромагнетизм).
Өзгерту магнит ағынының арқылы өтетін обмотку жасайды ЭҚК осы орамасындағы (электромагниттік индукция).
Бір орамдарын, деп аталатын бастапқы оралатын, кернеу беріледі, сыртқы көзден. Ағатын бастапқы орамасындағы айнымалы ток магниттелу жасайды айнымалы магнит ағыны да магнитопроводе. Нәтижесінде электромагниттік индукция айнымалы магнит ағыны да магнитопроводе жасайды барлық орамаларындағы, оның ішінде бастапқы, ЭҚК индукция пропорционалды бірінші туынды магнит ағынының кезінде синусоидальном токта сдвинутой 90° кері жаққа қатысты магнитному ағын.

Кейбір трансформаторлардағы жұмыс істейтін жоғары немесе аса жоғары жиілікте, магнитопровод болмауы мүмкін.

Нысаны кернеу кезінде екінші реттік орамасындағы байланысты нысаны кернеудің бастапқы орамадағы өте күрделі түрде. Арқасында күрделілігіне құруға қол жеткіздік бірқатар арнайы трансформаторлар, олар рөлін атқара алады күшейткіштер ток умножителей жиілікті генераторлар, сигналдар және т. б.

Алып тастау — күштік трансформатор. Жағдайда классикалық трансформатор айнымалы токтың ұсынылған П. Яблочковым, ол түрлендіреді синусоиду кіріс кернеудің осындай синусоидалды кернеу көзіне қосу шығуда екінші реттік орамасының.

Заң Фарадей[היום-מחר
См. сондай-ақ: Электромагниттік индукция
ЭҚК құрылатын екінші орамасындағы мүмкін вычислена Фарадей заңы бойынша, ол былай дейді:

{\displaystyle U_{2}=-N _ _ _ {2}{\frac {d\Phi }{dt}}} U_{{2}}=-N _ _ _ {{2}}{\frac {d\Phi }{dt}}
онда

{\displaystyle U_{2}} U_{2} — кернеу екінші реттік орамасындағы,
{\displaystyle N _ _ _ {2}} N_2 — орам саны екінші орамына,
{\displaystyle \Phi } \Phi — жиынтық магнит ағыны арқылы бір сатысы орамасының. Егер орамдар орамасының орналасқан перпендикуляр сызықтары магнит өрісі болса, онда ағыны пропорционалды магнитному өріс {\displaystyle B} B және ауданы {\displaystyle S} S арқылы, ол өтеді.
ЭҚК-і құрылып, бастапқы орамадағы, тиісінше:

{\displaystyle U_{1}=-N _ _ _ {1}{\frac {d\Phi }{dt}}} U_{{1}}=-N _ _ _ {{1}}{\frac {d\Phi }{dt}}
онда

{\displaystyle U_{1}} U_{1} — лездік мәні ұштарында кернеу бастапқы орамасының,
{\displaystyle N _ _ _ {1}} N_1 — саны ораммен бастапқы орамадағы.
Поделив теңдеуі {\displaystyle U_{2}} U_{2} {\displaystyle U_{1}} U_{1} аламыз, қарым-қатынасы[9]:

{\displaystyle {\frac {U_{2}}{U_{1}}}={\frac {N _ _ _ {2}}{N _ _ _ {1}}}} {\frac {U_{{2}}}{U_{{1}}}}={\frac {N _ _ _ {{2}}}{N _ _ _ {{1}}}}
Теңдеуі идеалды трансформатордың[היום-מחר
См. сондай-ақ: трансформация Коэффициенті
Тамаша трансформатор — трансформатор, жоқ жоғалту энергиясы гистерезис және құйынды токтар және шашырау ағындары орамдарын[10]. Тамаша трансформаторда барлық күш-қуат желісі арқылы өтеді барлық орамдар екі орама, және, өйткені изменяющееся магнит өрісі тудырады бір ЭҚК-і әр сатысындағы ұзақ қосынды ЭҚК, индуцируемая орамасындағы, сайма-сай толық санына ораммен. Мұндай трансформатор барлық келіп түскен энергия бастапқы тізбегін айналдырады ” магнит өрісі, содан кейін энергиясын екінші тізбек. Бұл жағдайда түсетін энергия тең өзгертілген энергиясы: 

Астында бос барысын трансформатор дегеніміз оның жұмыс кезінде ажыратылған екіншілік орамындағы.
Бастапқы орау, трансформатордың қосылған көзі айнымалы кернеу. Ток і1х бастапқы орамасының тудырады айнымалы магнит өрісі, намагничивающее өзек трансформатор.
Магнит ағыны трансформатордағы бөлеміз екі бөліктен: негізгі магнит ағыны Ф, замыкающийся ” сердечнике, және шашырау ағыны Ф1Ѕ, замыкающийся ішінара ауа арқылы таралады.
– Сур. 3 бейнеленген трансформатор жұмыс істейтін және бос жүріс режимінде болады.

Сур. 3

W1 – саны ораммен бастапқы орамасының;
W2 – орам саны екінші реттік орамасының;
R1 – бірінші орамасының белсенді кедергісі.
Анықтаймыз ЭҚК, индуктированную бастапқы орамадағы трансформатордың негізгі магнитті ағынымен.

.

Негізгі магнит ағыны өзгереді бойынша синусоидальному заң

,
мұндағы Фм – максималды немесе амплитудное мәні негізгі магнит-тік ағынының;
ω = 2πf – бұрыштық жиілік;
f – жиілігі айнымалы кернеу.
Лездік мәні ЭҚК-і

.
Барынша көп мәні
.
Қолданыстағы мәні ЭҚК-і бастапқы орамында
.
Үшін екінші реттік орамасының алуға болады ұқсас формуласын
.

Электродвижущие күшін E1 және E2, индуктированные орамаларындағы трансформатордың негізгі магнитті ағынымен деп аталады трансформаторными ЭҚК-і. Трансформаторлық ЭҚК фаза бойынша артта қалып отыр негізгі магнит ағынының 90°.
Магнит ағыны шашырау индуктирует бастапқы орамасындағы ЭҚК шашырау
,

онда L1s – индуктивтілік шашырау бастапқы орамадағы.
Запишем кирхгофтың екінші заңының теңдеуі үшін бастапқы орамасының
,

қайдан
. (1)
Кернеу бастапқы орамада үш құраушысы: кернеудің, кернеу, теңестіріп трансформаторную ЭҚК, кернеу, теңестіріп ЭҚК шашырау.
Запишем теңдеу (1) кешенді түрдегі
. (2)