Ecco una rottura:
1. Perdita di rame:
* Causa: Questa perdita è dovuta alla resistenza degli avvolgimenti (realizzati in rame). Quando la corrente scorre attraverso gli avvolgimenti, un po 'di energia viene dissipata come calore a causa della resistenza.
* Formula: I²r, dove sono la corrente e r è la resistenza dell'avvolgimento.
* Fattori: La perdita di rame aumenta con l'aumentare della resistenza alla corrente e dell'avvolgimento.
2. Perdita di base:
* Causa: Questa perdita è dovuta al campo magnetico alternato nel nucleo del trasformatore. Il cambio di campo magnetico induce correnti parassite e isteresi all'interno del materiale centrale, che dissipano l'energia come calore.
* Tipi:
* Perdita di corrente di Eddy: Currenti indotte in circolazione all'interno del nucleo.
* Perdita di isteresi: Energia richiesta per magnetizzare e smagnetizzare il materiale centrale.
* Fattori: La perdita del core è influenzata dalla frequenza della corrente alternata, dal materiale utilizzato per il nucleo e dalla progettazione del nucleo.
Altre perdite minori:
* Perdita vagante: Il flusso di dispersione dagli avvolgimenti crea campi magnetici che inducono correnti negli oggetti metallici vicini, causando perdita di energia.
* Perdita dielettrica: Perdita di energia dovuta all'isolamento imperfetto nel trasformatore.
Importanza di ridurre al minimo la perdita:
* Efficienza: Ridurre al minimo le perdite di rame e core aumenta l'efficienza del trasformatore, il che significa che una maggiore potenza di input viene trasferita all'output.
* Generazione di calore: La perdita di energia viene dissipata come calore, che può danneggiare il trasformatore se diventa eccessivo.
Strategie di progettazione per ridurre la perdita:
* Avvolgimenti di resistenza inferiore: Usando un filo di rame più spesso con una resistenza inferiore.
* Core laminato: Il nucleo è realizzato con sottili strati di acciaio, che riduce la perdita di corrente parassita.
* Materiale core di permeabilità più elevata: I materiali con elevata permeabilità magnetica riducono la perdita di isteresi.
Considerando attentamente questi fattori e implementando appropriate strategie di progettazione, gli ingegneri possono ridurre al minimo le perdite di energia e creare trasformatori efficienti.
