¿Por qué se alcanza el flujo máximo en el transformador cuando está fuera de carga?

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¿Puede alguien explicarme por qué se alcanza el flujo máximo en un transformador cuando está fuera de carga?

¿Qué sucede con el flujo cuando se está cargando? ¿El flujo de la corriente de carga secundaria y la corriente de la carga primaria se están filtrando hacia el espacio? ¿O son las partículas magnéticas de alguna manera canceladas o destruidas? ¿Alguien tiene una respuesta en lugar de simplemente señalar ecuaciones matemáticas condicionales que no explican nada?

Otro usuario afirmó que el flujo de corriente de carga de alguna manera cancela el flujo de corriente primario, pero esto es inadecuado ya que la "cancelación" no explica lo que está sucediendo. Dos flujos opuestos deberían contribuir a una menor permeabilidad del material. Si no lo hacen, entonces ¿por qué es esto? Uno tendría que llegar a la conclusión de que las partículas o las partículas virtuales (independientemente de lo que contenga un campo magnético) están siendo literalmente transformadas / destruidas / alteradas significativamente o algo drástico.

La conclusión más simple es que la gran mayoría del flujo generado mientras se carga un transformador debe filtrarse hacia el espacio alrededor del núcleo. Pero no he escuchado a nadie decir esto. Ciertamente nunca he llevado a cabo el experimento yo mismo. ¿Alguien sabe si el campo magnético alrededor del exterior de un núcleo sube muy alto cuando lo pones en carga?

    
pregunta JamesHoux

2 respuestas

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Observe los siguientes escenarios y luego debería estar más claro por qué ocurre el flujo máximo del transformador cuando se descarga: -

Lasanterioressonidealizacionesperfectasdeinductoresytransformadores.Ysitieneproblemasconalgunodelospasos,talvezalguienmáspuedahacerestapreguntaconjusticia.

¿Porquéelflujoesmayorcuandoestáfueradecarga?Sinohubopérdidasenlosdevanados(Roinductanciadefuga)yluegofueradecargaoencarga,elflujoenelnúcleosiguesiendoexactamenteelmismo(escenario4).Pero,debidoaquelacorrientesecundariacausapequeñascaídasdevoltajeeneldevanadoprimario,elvoltajequepuedemagnetizarelnúcleosereduceligeramente,porloqueelflujoenelnúcleosereduceligeramenteyelnúcleoesmenoscapazdesaturarse.

Lapermeabilidaddelmaterial(cuandonoestácercadelasaturación)estádeterminadaporlaspropiedadesfísicasdelmaterialynoporlosflujosopuestosenprimarioysecundariodebidoalacorrientedecarga.

Lagranmayoríadelosflujosnosefiltranenelespacioquerodeaalnúcleo:estácontenidodentrodelnúcleoysecancelaaceroparalascorrientesdecargaquedejanloqueoriginalmenteestabaallí:elflujodemagnetización.

Cuandoseaplicaunarelacióndegiros,losgirosenamperiosdesdeelprimariopuedenser1x10,mientrasqueenelsecundario(paraunarelacióndegiros10:1)serán10x1:flujodeimpulsióndeamperiosyestossecancelandelamismamaneracomountransformador1:1.

Aquí es el enlace a la pregunta planteada por Jim relacionada con esta.

Ley de Lenz La ley de Lenz dice

  

"Una corriente inducida crea un campo magnético que se opone al cambio   Flujo que inicialmente dio origen a la corriente inducida ".

Imanes de barra Esto no es lo mismo en los imanes de barra N-N y S-S. En los imanes de barra (mantenidos firmes entre sí) no hay inducción y, por lo tanto, solo existe una fuerza y creo que esto tiene que ver con la tercera ley de Newton.

Cable de par trenzado Piense también en el cable de par trenzado: no hay flujo neto que emane más allá de una pequeña distancia. por supuesto, hay flujos muy locales alrededor de cada cable, pero estos se cancelan a una distancia muy corta.

    
respondido por el Andy aka
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El flujo en un transformador es máximo sin carga porque el primario solo consume una pequeña cantidad de corriente en la condición sin carga. A medida que aumenta la corriente de carga (secundaria), el primario intenta dibujar una cantidad proporcional de corriente para contrarrestar el efecto de desmagnetización de la corriente secundaria. Sin embargo, la corriente primaria no cancela exactamente el efecto secundario y, por lo tanto, el flujo resultante es un valor ligeramente inferior.

¿Por qué primaria no puede cancelar totalmente el efecto de secundaria? Es porque si la corriente primaria tiene que aumentar, tiene que ser a expensas de la fem (E) inducida, ya que están relacionadas como I = (V-E) / Z. (Tenga en cuenta que V, la tensión aplicada en el primario es constante). Por lo tanto, E y, en consecuencia, el flujo se conforma con un nuevo valor (más bajo) tal que se pueda extraer más corriente y se logre un equilibrio estable.

    
respondido por el Pikachu

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