Kas ir transformatora zudumi?

Vēl viens veids, kā to var aplūkot, ir tas, ka nekas nenāk bez izmaksām par elektroniku, kas darbojas normālā darba temperatūrā. Primārā transformatora tinumā ievadītā jauda vienmēr ir zemāka sekundārajā tinumā. Primārā spole fiziski nepieskaras sekundārajai spolei, kā to varētu sagaidīt cita veida elektriskajos savienojumos. Savienojumu faktiski veic magnētiskais lauks un tā mijiedarbība ar elektroniem. Šo savienojumu sauc par indukciju, kam ir jēga, jo magnētiskais lauks inducē vai izraisa elektrības pārvietošanos no primārās spoles uz sekundāro.

Transformatora zudumi ir tiešs magnētiskās indukcijas rezultāts, un tos var matemātiski paredzēt. Lai to saprastu, var apsvērt, kā izskatās magnētiskais lauks. Ja dzelzs vīles tiek izkaisītas uz cieta papīra, kas novietots virs magnēta, dzelzs vīles veidojas izliektās līnijās. Elektrība tiek zaudēta transformatoros, jo izliektās magnētiskās līnijas daļu enerģijas noņem brīvā dabā un apkārtējos materiālos, nevis tieši sekundārajā spolē.

Kad cilvēki pirmo reizi tiek iepazīstināti ar transformatoru zudumiem, reakcija var būt tāda, ka transformatori ir pārāk neefektīvi, lai tie būtu labi. Tomēr inženiertehniskais izaicinājums ir samazināt transformatora zudumus līdz tādiem apjomiem, kas pārējā ķēdē nav svarīgi. Transformatori atšķiras pēc izmēra, sākot no ļoti maziem, kas atrodami datoru mātesplatēs, līdz ļoti lieliem, ko izmanto rūpnieciskajās spēkstacijās. Lielie transformatori var atļauties zaudēt vairāk enerģijas nekā to mazākie kolēģi.

Siltumenerģija ir svarīgs transformatora zudumu rezultāts. Zaudētie elektroni mijiedarbojas ar apkārtējiem materiāliem, tostarp dažām gaisā esošām gāzēm, un no tā rodas siltums. Ja siltums netiek noņemts pietiekami ātri, transformators var uzsprāgt un lielākos modeļos eksplodēt. Sprādziens un sprādziens var notikt arī tad, ja primārajā spolē tiek iespiests salīdzinoši liels elektriskās jaudas smaile. Tāpēc vispirms ir jāpalaiž matemātika, lai noteiktu konkrēta transformatora konstrukcijas darbības robežas.