نظرية عمل المحول المثالى

المحول المثالى

نظرية عمل المحول المثالى

المحول المثالى يعتمد على الفروض الآتية:

1- عدم وجود فاقد فى الطاقة الكهربية من خلال الملفات

2- عدم وجود فاقد فى الطاقة الكهربية من خلال القلب الحديدي

3- عدم وجود تسرب المجال الكهرومغناطيسى فتسرى جميع خطوط المجال خلال القلب الحديدى فى مسارات مغلقة.

 

فإذا بدأنا دراسة محول كما فى شكل (3) وفرضنا أن الملف الابتدائي يتصل بمصدر للجهد الكهربى المتردد بينما يظل الملف الثانوي مفتوحا، فى هذه الحالة يسحب المحول من المصدر تيار صغير يسمى التيار المغناطيسى وهو التيار الكافى لمغنطة القلب الحديدى وهذا التيار المتردد يتخلف عن الجهد بزاوية كهربية مقدارها 90 درجة، ونتيجة للتيار يمر فى القلب المعدنى خطوط الفيض المغناطيسى وهى تتناسب فى المقدار مع التيار ولهما نفس زاوية الطور ويتولد بالحث المغناطيسى جهد كهربى فى الملف الابتدائي يكون مساويا فى المقدار ومضاد فى الاتجاه لجهد المصدر الكهربى الموصل بالملف الابتدائى، كما يتولد بالحث المتبادل جهد كهربى فى الملف الثانوى ، ويكون الجهد المتولد فى الملف الثانوى متناسبا مع معدل التغير فى خطوط الفيض المغناطيسي وعدد لفات الملف ، أما اتجاه جهد الملف الثانوى فيكون عكس اتجاه جهد المصدر المتصل بالملف الابتدائى كما هو موضح فى شكل (3-ج) ويمكننا ان نستنتج المعادلة الحاكمة لجهدى الملف الثانوى والابتدائي كما يلى:

المحول المثالى2

 

حيث أن:

N1       عدد لفات الملف الابتدائي

N2       عدد لفات الملف الثانوى

V1           جهد المصدر الكهربى

V2          جهد الخروج من الملف الثانوى

 

E2، E1القوة الدافعة الكهربية المتولدة فى الملف الابتدائي والثانوى على التوالى.

 

ويلاحظ أن النسبة  إذا كانت اكبر من الواحد كان المحول رافعا للجهد واذا كانت أقل من الواحد كان المحول خافضا للجهد، كما ان الفولت / أمبير فى كلى الملفين يجب أن يكون ثابتا أي أنه:

V2 I2 = V1 I1

حيث أن I1 و I2   هما تيارا الملفين الابتدائي والثانوي على الترتيب.