เครื่องคำนวณทรานส์ฟอร์มเมอร์

หมวดหมู่: ฟิสิกส์
- มิถุนายน 27, 2568
| |

คำนวณพารามิเตอร์ของหม้อแปลงรวมถึงแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า อัตราส่วนรอบ พลังงาน และประสิทธิภาพ เครื่องคิดเลขนี้ช่วยวิศวกรและนักเรียนในการวิเคราะห์และออกแบบหม้อแปลงสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

ข้อมูลหม้อแปลง

พารามิเตอร์พื้นฐาน

ตัวเลือกการแสดงผล

เกี่ยวกับหม้อแปลง

หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าระหว่างวงจรสองวงจรหรือมากกว่าผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า โดยทั่วไปจะใช้เพื่อเพิ่ม (step up) หรือ ลด (step down) ระดับแรงดันไฟฟ้าระหว่างวงจร

หลักการของหม้อแปลง
  • การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า: หม้อแปลงทำงานตามหลักการของกฎของฟาราเดย์เกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า
  • อัตราส่วนรอบ: การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าสัมพันธ์กับอัตราส่วนรอบของขดลวดหลักและรอง
  • การอนุรักษ์พลังงาน: ในหม้อแปลงที่สมบูรณ์แบบ พลังงานนำเข้าจะเท่ากับพลังงานส่งออก
  • อัตราส่วนกระแส: กระแสไฟฟ้าจะมีความสัมพันธ์ผกผันกับอัตราส่วนรอบ
ประเภทของหม้อแปลง
  • ลดแรงดัน: ลดแรงดันจากหลักไปยังรอง (N₁ > N₂)
  • เพิ่มแรงดัน: เพิ่มแรงดันจากหลักไปยังรอง (N₁ < N₂)
  • การแยก: รักษาแรงดันไฟฟ้าเดียวกันแต่แยกวงจรทางไฟฟ้า (N₁ ≈ N₂)
การสูญเสียในหม้อแปลง
  • การสูญเสียทองแดง (I²R): การสูญเสียจากความต้านทานในขดลวด
  • การสูญเสียแกน: การสูญเสียจากฮิสเทอรีซิสและกระแสวนในแกน
  • การรั่วไหลของฟลักซ์: ไม่ฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดเชื่อมโยงทั้งสองขดลวด
  • กระแสแม่เหล็ก: กระแสที่ต้องการเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก
สูตรสำคัญของหม้อแปลง:

V₁ / V₂ = N₁ / N₂ = n (อัตราส่วนรอบ)
I₁ / I₂ = N₂ / N₁ = 1/n (อัตราส่วนกระแส)
P = V × I (การถ่ายโอนพลังงาน)
η = (กำลังไฟฟ้าขาออก / กำลังไฟฟ้าขาเข้า) × 100% (ประสิทธิภาพ)
Z = √(R² + X²) (อิมพีแดนซ์)
การควบคุมแรงดัน = ((V₂ไม่มีโหลด − V₂โหลดเต็ม) / V₂โหลดเต็ม) × 100%

เครื่องคิดเลขหม้อแปลงคืออะไร?

เครื่องคิดเลขหม้อแปลงเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ที่ช่วยให้คุณประเมินด้านประสิทธิภาพต่างๆ ของหม้อแปลงไฟฟ้า ไม่ว่าคุณจะกำลังประเมินการถ่ายโอนพลังงาน คำนวณอัตราส่วนแรงดันและกระแส วิเคราะห์การสูญเสีย หรือเช็คประสิทธิภาพ เครื่องมือนี้มอบประสบการณ์ที่ชัดเจนและใช้งานง่าย

เหมาะสำหรับนักเรียน วิศวกรไฟฟ้า ช่างเทคนิค และผู้ที่ต้องการทำงานกับการออกแบบหม้อแปลงหรือการแก้ไขปัญหา คล้ายกับที่ คู่มือการลดแรงดัน ช่วยให้คุณคำนวณการสูญเสียแรงดันในวงจร เครื่องคิดเลขนี้สนับสนุนการวางแผนและการวินิจฉัยทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับหม้อแปลง

ทำไมต้องใช้เครื่องมือนี้?

เครื่องคิดเลขนี้ช่วยให้คุณกำหนดพารามิเตอร์สำคัญของหม้อแปลงได้อย่างง่ายดายและแม่นยำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ:

  • การออกแบบหรือการตรวจสอบหม้อแปลงแบบเพิ่มแรงดัน ลดแรงดัน หรือแยก
  • การคำนวณอัตราส่วนรอบและอัตราส่วนกระแส
  • การประเมินการถ่ายโอนพลังงานระหว่างขดลวด
  • การวิเคราะห์การสูญเสีย เช่น การสูญเสียทองแดงและการสูญเสียแกน
  • การกำหนดประสิทธิภาพและการควบคุมแรงดัน

มันมีคุณค่าทางปฏิบัติเสมือนเครื่องมืออื่นๆ เช่น เครื่องคิดเลขปัจจัยกำลัง หรือ เครื่องคิดเลขกฎของโอห์ม ซึ่งสนับสนุนความแม่นยำและความปลอดภัยทางไฟฟ้า

วิธีใช้เครื่องคิดเลขหม้อแปลง

ทำตามขั้นตอนง่ายๆ เหล่านี้เพื่อเริ่มต้น:

  1. เลือกประเภทการคำนวณ: พื้นฐาน ประสิทธิภาพ & การสูญเสีย หรือ อิมพีแดนซ์ & การควบคุม
  2. เลือกประเภทหม้อแปลง (เพิ่มแรงดัน ลดแรงดัน หรือ แยก)
  3. ป้อนค่าที่รู้จักอย่างน้อย 3 ค่าในหมู่แรงดัน รอบ และกระแส
  4. หากวิเคราะห์การสูญเสีย ให้ป้อนข้อมูลการสูญเสียทองแดงและแกน
  5. สำหรับการคำนวณอิมพีแดนซ์ ให้ระบุความต้านทานและรีแอคแทนซ์ของขดลวด
  6. คลิก "คำนวณหม้อแปลง" เพื่อรับผลลัพธ์ทันที

เครื่องมือนี้ยังให้ขั้นตอนการคำนวณและแสดงสูตรที่เกี่ยวข้องเพื่อช่วยเสริมสร้างความเข้าใจ คล้ายกับการใช้ เครื่องมือสูตรการเร่ง หรือ เครื่องคิดเลขพลังงานจลน์ ในฟิสิกส์

คุณสมบัติหลัก

  • การคำนวณลักษณะของหม้อแปลงแบบเรียลไทม์
  • ฟิลด์การป้อนข้อมูลแบบโต้ตอบสำหรับสถานการณ์หม้อแปลงที่แตกต่างกัน
  • การแสดงสูตรและขั้นตอนการแก้ปัญหาแบบไดนามิก
  • การควบคุมความแม่นยำของทศนิยมแบบเลือกได้
  • สนับสนุนกรณีการใช้งานทางการศึกษาและทางปฏิบัติ

สิ่งนี้จะช่วยได้อย่างไร?

ไม่ว่าคุณจะกำลังศึกษาทฤษฎีไฟฟ้าหรือวางแผนการติดตั้งหม้อแปลง เครื่องคิดเลขนี้ช่วยให้การคำนวณง่ายขึ้นและเพิ่มความแม่นยำ คุณสามารถกำหนดได้อย่างรวดเร็วว่าหม้อแปลงของคุณตรงตามเกณฑ์ประสิทธิภาพที่ต้องการหรือไม่โดยไม่ต้องคำนวณด้วยมือ

มันเสริมเครื่องมือไฟฟ้าอื่นๆ เช่น เครื่องมือประเมินกำลังวัตต์ หรือ เครื่องแปลงแอมป์เป็นวัตต์ ทำให้มันเป็นทรัพย์สินที่มีค่าในชุดเครื่องมือของคุณ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ถาม: ฉันต้องการข้อมูลอะไรบ้างในการเริ่มต้น?

คุณต้องมีค่าที่รู้จักอย่างน้อยสามค่าในหมู่แรงดัน รอบ และกระแส ผลลัพธ์ที่แม่นยำมากขึ้นจะมาจากข้อมูลที่ครบถ้วนมากขึ้น

ถาม: ฉันสามารถคำนวณประสิทธิภาพของหม้อแปลงได้หรือไม่?

ได้, เลือก “ประสิทธิภาพ & การสูญเสีย” จากเมนูแบบเลื่อนลงและป้อนการสูญเสียทองแดงและแกนพร้อมกับโหลดและปัจจัยกำลัง

ถาม: ถ้าฉันไม่รู้จำนวนรอบที่แน่นอนจะทำอย่างไร?

เครื่องคิดเลขสามารถประมาณรอบตามอัตราส่วนแรงดันหรือกระแสที่คุณให้มา

ถาม: สิ่งนี้แตกต่างจากเครื่องคิดเลขไฟฟ้าทั่วไปอย่างไร?

เครื่องมือนี้มุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพของหม้อแปลงโดยเฉพาะ โดยเสนอสูตรและผลลัพธ์ที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเครื่องมือทั่วไปเช่น เครื่องประเมินชั่วโมงทำงาน หรือ เครื่องมือการสูญเสียแรงดัน อาจไม่มี

ถาม: นี่เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นหรือไม่?

แน่นอน อินเทอร์เฟซเรียบง่าย และคุณสามารถแสดงหรือซ่อนขั้นตอนการคำนวณและสูตรเพื่อให้ตรงกับระดับความสะดวกสบายของคุณ

ความคิดสุดท้าย

เครื่องคิดเลขหม้อแปลงช่วยเชื่อมโยงทฤษฎีกับการประยุกต์ใช้ ไม่ว่าคุณจะเปรียบเทียบกับ เครื่องมือดัชนีความร้อน สำหรับการวางแผนสภาพอากาศหรือ ผู้ช่วยสมการโมเมนตัม สำหรับห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ มันทำหน้าที่เฉพาะในการวิเคราะห์พฤติกรรมของหม้อแปลง ด้วยผลลัพธ์ที่ชัดเจนและขั้นตอนที่แนะนำ มันเป็นทรัพยากรที่มีประสิทธิภาพสำหรับทั้งการเรียนรู้และโครงการในโลกจริง