MEGISTONE STEM LAB · ELETTROTECNICA

Trasformatore monofase

LABORATORIO DIDATTICO

Trasformatore — riferimento costruttivo

Nucleo a colonne tridimensionale, avvolgimento primario blu e secondario rosso, morsetti e verso di riferimento del flusso

Flusso istantaneo: 0,000 mWbf = 50 Hz

L'immagine MASTER è preservata. Le frecce dell'illustrazione sono riferimenti grafici fissi, non versi istantanei calcolati.

Oscillogrammi sincronizzati — legge di Faraday

Φ/Φmaxe₁/ê₁e₂/ê₂ (tratteggio)Linea verticale: istante visualizzato

Confronto geometrico a flusso massimo imposto

Sezione A_Fe25 cm²Induzione media massima0,80 T

Sezione di confronto50 cm²Induzione media massima0,40 T

A parità di flusso, raddoppiare la sezione dimezza il valore medio massimo dell'induzione. Nessuna previsione di saturazione o permeabilità costante.

Percorso di funzionamento — descrizione qualitativa

PrimarioAlimentazione in CA

NucleoFlusso principale variabile

SecondarioCircuito aperto

Rappresentazione concettuale, non un modello numerico delle correnti. Le correnti e la potenza sotto carico non vengono quantificate.

Elementi costruttivi evidenziati

Colonne

Gioghi

Avvolgimenti

Parametri del modello

Φ(t) = Φmax sin(2πft)
eₖ(t) = −Nₖ dΦ/dt
Eₖ = (2π/√2) f Nₖ Φmax

Simulazione in pausa

Risultati in tempo reale

E₁ efficace—

E₂ efficace—

Bmax,med—

Φ istantaneo—

e₁ istantanea—

e₂ istantanea—

Modello introduttivo: flusso sinusoidale comune imposto. Le f.e.m. orientate non sono automaticamente tensioni reali ai morsetti. La fase è rallentata per osservazione didattica.

Nucleo e induzione magnetica

B_max,med = Φ_max / A_Fe
Sezione e flusso sono imposti; il modello non descrive la curva B–H.

B sezione 1

B sezione 2

Rapporto B₂/B₁

La grandezza calcolata è l'induzione media sulla sezione. Non prevediamo saturazione o perdite e non imponiamo un modello di permeabilità.

Funzionamento a vuoto e sotto carico

A vuoto

Secondario aperto: I₂ = 0. Il flusso principale variabile induce una f.e.m. in entrambi gli avvolgimenti; nel trasformatore reale il primario assorbe una corrente di eccitazione.

Corrente secondariaI₂ = 0

Primario realeEccitazione

Flusso principaleVariabile

Con alimentazione primaria a tensione e frequenza pressoché costanti, il flusso principale resta approssimativamente invariato tra vuoto e carico ordinario. Nessuna stima numerica delle correnti.

Classificazione costruttiva

Nucleo con due colonne unite dai gioghi. Gli avvolgimenti sono rappresentati separati sulle due colonne per evidenziare il flusso comune.

Schemi geometrici illustrativi, non tavole esecutive. Non si deducono rendimenti o dispersioni dalla sola classificazione.

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