Transformatorul primește putere. Electrică. Cu o tensiune ṣi o intensitate a curentului. Are posibiliatea să schimbe ṣi intensitatea ṣi tensiunea, care ajung la bornele secundarului. De acolo, se duc ele undeva…
Așadar, transformatorul crește sau scade tensiunea electrică. Mai recent s-a descoperit că același dispozitiv electric poate să scadă sau să crească până și tensiunea arterială!
Întotdeauna un transformator e format dintr-un primar și un secundar. Nu pot funcţiona unul fără celălalt. O dorinţă alternativă (după cum bate vântul) ajunge la primar, care-i înconjurat de mai multe spire. În general, e înconjurat de câte spire vrea el. Cu cât mai multe și mai strâns unite, cu atât mai bine. Pentru…
Secundarul are și el spirele lui dar depinde de primar, adică de ce lasă primarul să treacă de el. Chiar dacă are spire mai puţine, tot trebuie să i se găsească ceva de prelucrat și secundarului. Altfel, nu s-ar putea vorbi de transformator.
Din când în când se schimbă curentul de intrare. Interesant e că de fiecare dată când se face schimbarea, rezultatul e întotdeauna același: totul rămâne la fel (în variantă optimistă spus), sau totul rămâne aproape la fel, cu ușoare urme de degradare continuă electromagnetică (asta în variantă minim pesimistă).
Funcţionarea transformatorului e simplă. Tot ce mișcă, adică toţi purtătorii de sarcini (electrice) trec pe la primar. Variaţia tensiunii arteriale apare pentru că la secundar nu ajunge mai nimic. Nici spirele nu prea sunt puse la treabă. S-a constatat că se poate fără multe din ele. Totuși, spirele, primarul și secundarul dau din când în când impresia de mecanism care funcţionează. Atunci stau împreună, iar pe-acolo mai trece câte o boare electromagnetică în urma căreia unele spire se încălzesc peste măsură. Atunci, din raţiuni de bună funcţionare a sistemului, care altfel s-ar putea strica, sunt unele spire care părăsesc ansamblul. Altele de-abia așteaptă să le ia locul.
Când totul s-a rezolvat („Nu se poate!”) prin buna înţelegere între toate componentele transformatorului, se poate constata cu satisfacţie de către întreg ansamblul de curente pro sau contra din întreaga zona electrificată că a rămas așa cum s-a stabilit. Adică nu s-au făcut transformări. Ele, oricum vin pe cale naturală, odată cu trecerea timpului.
La proiectarea unui transformator se iau în calcul și pierderile de energie. Ştiinţa n-a rămas pe loc. Evoluează, se fac noi descoperiri. Acum se știe că în momentul când se proiectează un transformator, e necesar pentru ţinerea sub observaţie a tensiunii arteriale, să se ţină seama și de piederea de timp, care-i un factor important al degradării electromagnetice, observabilă și fără ajutorul aparatelor de măsură, doar cu ajutorul ochilor. Uneori, pentru precizia datelor și acurateţea măsurătorilor, se mai foloseṣte și nasul.
Desigur, pierderea de timp e greu de observat, din moment ce tot sistemul zumzăie toată ziua peste tot, de zici că se lucrează în continuu.
Transformatorul e în așa fel conceput încât poate funcţiona și în gol (mai pe românește degeaba). Dar asta nu convine nimănui, nici măcar spirelor cele mai apropiate.
Raportul dintre numărul spirelor primarului și numărul spirelor secundarului dau o constantă specifică de la caz la caz, numită raport de transformare, sau constanta transformatorului.
La unele transformatoare, s-a constatat că orice s-ar face, oricum s-ar interveni, constanta e mai constantă decât toate constantele și are valoarea 0 (zero), deși normal ar fi să aibă o valoare supraunitară, sau subunitară.
Deci transformatorul poate crește sau poate scădea tensiunea, fie ea și arterială. De asemenea, în transformator se produc și pierderi.
Pierderile apar de fiecare dată la un transformator, indiferent cât de nou, de lustruit și de cu bune intenţii ar părea. În special se produc pierderi pentru că în circuitul magnetic care apare la funcţionarea dispozitivului se produce fenomenul de interezis.
Mai pot apărea pierderi din cauza înfășurărilor (adică al spirelor, prea multe de obicei, sau nearanjate, indiferente, inutile).
Sunt două circuite care funcţionează în transformator. Circuitul primarului ṣi circuitul secundarului. Dacă circuitul secundarului e deschis, adică e scos din funcţiune, poate face primarul ce-o vrea, că transformatorul nu mai funcţionează. Sau funcţionează în gol, ca să fiu mai ṣtiinţific.
Transformatoarele se pot clasifica și după numărul fazelor. Aici intră: transformatoare monofazate, bifazate, etc. Ar mai fi o categorie, apărută pe alocuri, în ultimii treizeci de ani: transformatorul pe fază. Încă e greu de găsit. Şi mai greu este că vine fără instrucţiuni de utilizare, și atunci totul se face conform principiului știinţific „după ureche”.
Primarul, secundarul și spirele aferente au fost concepute ca să facă ceva. Dintre toate variantele posibile, foarte des se observă funcţionarea în gol.
Sau degeaba!
Horia Picu
Excelentă lecție de fizică!
Mă amuz (vorba vine) deja, adăugînd la „Legea lui Faraday” , „Legea lui… O(h)m” și aplicîndu-le în „cîmpul magnetic” social…
da, conteaza destul de mult si calitatea infasurarilor, calitatea miezului magnetic si alti parametrii. Da’ ce se intampla cand cel putin una din infasurarile secundare (pt. ca de obicei sunt mai multe…) este mai mereu in scurt circuit ?