变压器的原理,让我发现了矩阵和场能的关系!

The principle of transformer enables me to discover the relationship between matrix and field energy.

今天我在搜索电焊机相关的技术的时候,我发现电焊机核心就是一个变压器。
而变压器分为初级和次级线圈。缠绕在铁芯上。
初级就是输入线圈,次级是输出线圈。两个线圈缠绕在矽钢片堆叠的铁芯上。假设两个线圈匝数、粗细相等,那么根本不具备变压效果,无任何情况发生。
但当两个线圈出现匝数、粗细不相等,那么就会发生一些效果:

匝数关系:
输入匝数多于输出匝数,那么会按照匝数比例将输入电压等比例下降。
输入匝数少于输出匝数,那么会按照匝数比例将输入电压等比例上升。

线径粗细关系:
线径越粗,可以承受越大的电流。

这是标准变压器的样子。左边为壳式变压器(干式变压器),右边为心式变压器。
用我的分析来看,壳式变压器可以承担更大的电流,而心式变压器可以承担更大的电压。

标准理想变压器的结构。就是这么简单。线圈缠绕在铁芯上。

 

三相变压器,三个线圈必须要保证等比例,否则三相电压会出现不均衡的现象。

 

线圈是能量的传输工具,而铁芯是能量载体。
线圈是能量的传输工具,而铁芯是能量载体。

 

还有一种是环牛变压器,使用一个环形铁芯作为能量载体,线圈分别相对缠绕在载体两边区域。

 

标准的变压器是无数匝线圈缠绕在铁芯上。

 

矩阵效应的体现:
变压器的线圈并不是只有一匝(一圈),而是很多匝数(很多圈)。线圈数量的堆叠就是矩阵关系(并串联关系)。
而矽钢片堆叠,也属于矩阵关系,属于串联关系。

用交流电经过变压器来推演:
矽钢片堆叠的整体就是铁芯,当电能经过初级线圈。由于初级线圈呈现矩阵方式缠绕在铁芯一端,线圈矩阵产生了能量,促使了铁芯也跟着产生了能量效果,带来了铁芯发生一些层面的一致性。人们视为磁场变化。铁芯另一边的次级线圈接收到了铁芯能量的变化,从而再次产生了电能。
由于交流电是电压呈现周期性变化,铁芯在交流电频率的变化下,所展现的能量也是跟随交流电频率往复变化。铁芯另一边的次级线圈,在这不断变化的能量种,得到了同样频率不同电压的电能。

这也就可以很好解释为什么直流电无法直接使用变压器。因为直流电不存在频率和周期变化。所以当通上电后,铁芯的能量状态是恒定状态,次级线圈没有产生任何的效果。所以直流电无法直接使用变压器。

同时也得到为什么变压器会存在损耗。
因为铁芯并不是直接和线圈接触,而是互感。这个过程就会存在损耗。其次,铁芯本身的能量损耗也决定了损耗关系。

同时也得到了为什么变压器可以变压,输出不同电流:
由于铁芯的能量,次级线圈和铁芯互感后,产生了电能。次级线圈匝数(矩阵规模)决定了它获取到的能量的高低。次级线圈越多,能量等级越高。
次级线圈粗细(矩阵微观个体),决定了可以通过或传导的能量大小。

环牛变压器为什么效率高?也得到了答案。
环牛变压器采用宇宙中最佳比例:圆形。将初级线圈和次级线圈均匀的缠绕在两边。完美利用了整个铁芯。所以损耗更小,效率更高。同时面积大,可以缠绕更多或更粗线圈,可以带来更高功率。

铁芯体积的影响和效果。
铁芯是能量载体,铁芯的体积太小,也会导致发热。铁芯体积越大,能承载的能量就越多。

最终结论:
铁芯:能量载体
线圈:矩阵的能量传导体

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