Calcolo trasformatore
Per il calcolo trasformatore parti dalla tensione primaria e dalle spire: con 230 V e 1.000 contro 52 spire, la tensione secondaria è di 11,96 V. Lo strumento mostra anche rapporto, correnti e perdite.
Esempio: Che cosa cerchi: Tensione secondaria U₂ · Tensione primaria U₁ 230 V · Spire primarie N₁ 1000 · Spire secondarie N₂ 52 · Corrente di carico secondaria I₂ 5 A · Rendimento 95 % → Risultato: Tensione secondaria U₂ = 11,96 V. Fonte: Wikipedia – Transformator (Übersetzungsverhältnis, Ersatzschaltbild). Aggiornato al: .
Come si calcola
In un trasformatore ideale le tensioni stanno tra loro come i numeri di spire: U₁ : U₂ = N₁ : N₂. Il rapporto N₁ / N₂ è il rapporto di trasformazione. Le correnti variano in senso inverso, I₁ : I₂ = N₂ : N₁, perché la potenza si conserva, a parte le perdite.
Come si calcola
La tensione secondaria è U₂ = U₁ · N₂ / N₁. Con 230 V e 1.000 : 52 spire sono 11,96 V. All’inverso, una tensione secondaria di 12 V con 1.000 spire primarie e 230 V richiede esattamente 52,17 spire, arrotondate a 52. Con la corrente di carico I₂, la potenza erogata è P₂ = U₂ · I₂, quella assorbita è P₁ = P₂ / η e la corrente primaria I₁ = P₁ / U₁. La differenza sono le perdite, che si dissipano in calore nel nucleo e negli avvolgimenti.
Note pratiche
Il valore «spire per volt» dipende dalla sezione e dalla qualità del nucleo e decide se questo satura. I piccoli trasformatori di rete hanno spesso da 4 a 8 spire per volt. Il dimensionamento esatto di un trasformatore spetta al costruttore.
- Un trasformatore abbassatore ha un rapporto maggiore di 1, uno elevatore minore di 1.
- In un abbassatore la corrente primaria è minore di quella secondaria.
- I trasformatori trifase seguono gli stessi rapporti per ogni fase.
Domande frequenti
Come si calcola la tensione secondaria di un trasformatore?
U₂ = U₁ · N₂ / N₁. Con 230 V, 1.000 spire primarie e 52 secondarie sono 11,96 V.
Come si calcola la corrente primaria?
Dalla potenza secondaria: I₁ = U₂ · I₂ / (η · U₁). Con 12 V, 5 A, η = 95 % e 230 V circolano circa 0,27 A.
Che cosa significa il rapporto di trasformazione?
N₁ / N₂ indica di quale fattore la tensione viene abbassata (rapporto maggiore di 1) o alzata (minore di 1). La corrente cambia in proporzione inversa.
Fonti e riferimenti normativi
- Wikipedia – Transformator (Übersetzungsverhältnis, Ersatzschaltbild)
- Wikipedia – Transformer (ideal transformer equation)
Aggiornato al: · Principi editoriali
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