Test on Transzformátor

Question 1: Egy transzformátor képes egyenáramú feszültséget és áramerősséget is átalakítani a szekunder tekercsben.

A. Yes

B. No

Explanation: A transzformátor működésének alapja a változó mágneses fluxus, ezért csak váltakozó árammal működik. Egyenáram esetén a mágneses tér állandó, így nem indukálódik feszültség a szekunder tekercsben.

Question 2: A mágneses mag elsődleges feladata a transzformátor tekercseinek mechanikai rögzítése.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyag szerint a mágneses mag feladata a primer tekercs által keltett mágneses fluxus koncentrálása és a szekunder tekercsbe való átvezetése, nem pedig a tekercsek mechanikai rögzítése. Ezenkívül a rétegelt szerkezetű mag az örvényáramok csökkentésére szolgál.

Question 3: Melyik állítás írja le HELYESEN a valós transzformátorokban fellépő energiaveszteség egy típusát?

A. A rézveszteség abból adódik, hogy a tekercsek ellenállása miatt hő termelődik, amikor áram folyik rajtuk.

B. Az örvényáramok a szekunder tekercsben indukált túlzott feszültséget jelentik, ami túlmelegedést okoz.

C. A hiszterézis veszteség a mágneses magban a mágneses állapot folyamatos változásával járó energiafelhasználás, ami hővé alakul.

D. A szórt mágneses fluxus az, amikor a bemeneti teljesítmény nagyobb, mint a kimeneti, és a különbség hasznos energiává alakul.

Explanation: Az első állítás helyes, mivel a rézveszteség (Joule-hő veszteség) a tekercsek ellenállása miatt fellépő hőtermelésből adódik. A harmadik állítás szintén helyes, a hiszterézis veszteség valóban a mágneses anyagok mágneses állapotának folyamatos változásakor fellépő energiafelhasználás, ami hővé alakul. A második állítás helytelen, mert az örvényáramok a mágneses magban indukálódnak és hővé alakulnak, nem pedig a szekunder tekercsben indukált túlzott feszültséget jelentik. A negyedik állítás hibás, mivel a szórt mágneses fluxus az, amikor a primer tekercs által keltett mágneses fluxus egy része nem jut át a szekunder tekercsbe, azaz nem hasznosul, nem pedig a teljesítménykülönbség hasznos energiává alakulása.

Question 4: Mely állítások igazak a transzformátor primer és szekunder tekercseire vonatkozóan a megadott tananyag alapján?

A. A primer tekercsre kapcsoljuk a bemeneti váltakozó feszültséget, a szekunder tekercsből pedig a kimeneti feszültséget nyerjük.

B. A primer és szekunder tekercsek menetszámainak aránya határozza meg a transzformációs arányt, befolyásolva a feszültség változását.

C. A primer és szekunder tekercsek funkciója felcserélhető, ha egyenáramot használunk.

D. Ideális esetben a primer és szekunder tekercsek közötti mágneses fluxus átvezetése 100%-os.

Explanation: A tananyag szerint a primer tekercsre kapcsoljuk a bemeneti, átalakítandó váltakozó feszültséget, a szekunder tekercsből pedig a kimeneti feszültséget nyerjük. A transzformációs arány (U₂ / U₁ = N₂ / N₁) alapján a tekercsek menetszámainak aránya döntő a feszültség átalakításában. Az ideális transzformátor leírása említi, hogy a mágneses fluxus teljes mértékben átvezet a primer tekercsből a szekunder tekercsbe (nincs szórt mágneses tér). Az egyenárammal történő működés hibás állítás, mivel a transzformátor csak váltakozó árammal működik, és egyenáram esetén a primer tekercs túlmelegedhet és leéghet.

Question 5: Az erőművekben a generátorok által termelt feszültséget transzformátorok segítségével emelik fel több százezer voltra az energia továbbítása előtt.

A. Yes

B. No

Explanation: Az erőművekben a generátorok által termelt feszültséget transzformátorokkal több százezer voltra emelik, hogy ezzel csökkentsék az áramerősséget és drasztikusan mérsékeljék a szállítási veszteségeket.