Qu’est-ce qu’un transformateur électrique, comment il fonctionne et à quoi il sert : les types

Le transformateur c’en est un machine électrique ce qui est utile pour augmenter ou diminuer là tension et le actuel Que « ils passent » à travers lui. Cette machine est fondamentale dans la chaîne d’approvisionnement en électricité et fait partie intégrante de l’infrastructure qui la compose. Grâce à l’utilisation de ce dispositif, il est possible de transporter de l’électricité en courant alternatif sur de longues distances, en limitant les pertes d’énergie. Le Le transformateur est également largement utilisé dans les circuits électroniques et de contrôle, à des fins multiples.

Comment fonctionne un transformateur

Essentiellement, un transformateur est un appareil très simple et se compose de deux ou plusieurs enroulements concaténé à un circuit magnétique commun qui les traverse. Si l’un de ces enroulements, le primaireest connecté à une source de tension alternativea est produit flux magnétique alternatifdont largeur ça dépend tension primaire et de nombre de tours. Le flux commun circulant dans le noyau magnétique se lie avec l’autre enroulement, le secondaireEt induit en cela une tension dont la valeur dépend de la nombre de tours secondaire. En proportionnant judicieusement le nombre de tours primaire et secondaire, vous pouvez obtenir pratiquement n’importe quel rapport de tension, soit rapport de transformationsi vous le souhaitez.

Notes historiques sur le transformateur

L’histoire des transformateurs remonte au 19ème siècle. Voici quelques faits saillants :

• Michel Faraday: En 1831, le physicien britannique Michael Faraday découvre le principe de l’induction électromagnétique, qui est à la base du fonctionnement des transformateurs. Faraday a démontré qu’un courant électrique pouvait être induit dans un circuit fermé en faisant varier le champ magnétique qui le traverse. Cette découverte a été fondamentale pour le développement des transformateurs et des moteurs électriques.
• Premiers transformateurs: Les premiers transformateurs pratiques ont été développés dans les années 1880. L’un des premiers modèles était le transformateur à noyau de fer développé par Lucien Gaulard et John Dixon Gibbs. Ces transformateurs étaient utilisés pour des démonstrations publiques et pour alimenter des lampes à arc électrique.
• Nicolas Tesla Et Georges Westinghouse: L’inventeur serbo-américain Nikola Tesla et l’entrepreneur George Westinghouse ont contribué de manière significative au développement des transformateurs et des systèmes de distribution d’énergie électrique à courant alternatif (AC). Tesla a breveté le transformateur de courant alternatif et a développé le système polyphasé, ce qui a permis de transporter efficacement l’électricité sur de longues distances. Westinghouse a acheté les brevets de Tesla et les a utilisés pour construire le premier système de distribution électrique à courant alternatif aux États-Unis.
• Transformateurs modernes: Au fil du temps, les transformateurs sont devenus de plus en plus efficaces et fiables. L’introduction de nouveaux matériaux, comme l’acier au silicium pour les noyaux et les supraconducteurs pour les enroulements, ont permis de réduire les pertes d’énergie et d’augmenter le rendement des transformateurs. De plus, les transformateurs modernes sont souvent équipés de systèmes avancés de surveillance et de contrôle qui leur permettent d’optimiser leur fonctionnement et de détecter tout problème en temps réel.

Applications de transformateur

Les transformateurs trouvent des applications dans de nombreux domaines différents, pour n’en nommer que quelques-uns :

• Réseaux de transport et de distribution d’électricité: Comme mentionné, les transformateurs sont essentiels pour transporter l’énergie électrique des centrales électriques vers les habitations, les industries et les bâtiments commerciaux. Les transformateurs des centrales électriques augmentent la tension pour le transport sur de longues distances, tandis que les transformateurs de distribution la réduisent pour un usage industriel et domestique.
• Électronique: De nombreux appareils électroniques, tels que les chargeurs de téléphone et les alimentations d’ordinateur, utilisent de petits transformateurs pour convertir la tension secteur à des niveaux inférieurs que les cartes électroniques peuvent gérer. Aujourd’hui, des technologies plus performantes, plus petites et plus légères sont utilisées par rapport aux alimentations traditionnelles ; ils sont appelés alimentations commutation et sont basés sur l’utilisation de convertisseurs de puissance statiques à semi-conducteurs (transistors) contrôlés par des circuits électroniques ;
• Industrie: Les transformateurs sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles, telles que le soudage, où un contrôle précis de la tension et du courant est requis.
• Locaux à usage médical: Les transformateurs sont utilisés dans les environnements médicaux pour isoler galvaniquement les circuits qui alimentent les appareils en contact avec le patient, comme dans les salles d’opération, permettant des interventions sûres, garantissant le fonctionnement continu de l’équipement même en cas de panne.