Das Lenzsche Gesetz und die Größe von Gegenfeldern

Ich denke, Sie haben hier vielleicht konzeptionelle Probleme, also werde ich zuerst ein paar Dinge klären. Wenn Sie einen normalen Transformator mit Wechselstrom antreiben würden, wären drei Ströme von Interesse: -

1. Der Strom, der in der Primärseite fließt, wenn die Sekundärseite nicht belastet ist
2. Der Strom, der aufgrund des Sekundärstroms in der Primärseite fließt
3. Der Sekundärstrom (aufgrund einer Sekundärlast).

Was Sie feststellen, ist, dass der Strom in der Primärwicklung ohne Last einfach auf die Induktivität der Primärwicklung und die angelegte Spannung zurückzuführen ist - es wird oft als Magnetisierungsstrom bezeichnet und ist dasselbe wie jeder Strom in einem Induktor mit einer darüber angelegten Spannung - Es erzeugt ein Magnetfeld und manchmal gibt es Wirbelstromverluste und manchmal kann der Kern ein wenig sättigen.

Es erzeugt das Magnetfeld, das gemäß dem Faradayschen Induktionsgesetz eine Spannung auf der Sekundärseite induziert. Die Sekundärseite erhält also eine induzierte Spannung und wenn Sie eine Last anschließen, fließt ein Strom. Es gibt auch einen genau entgegengesetzten Strom (wenn es ein 1: 1-Transformator wäre), der aufgrund der sekundären Last in der Primärseite fließt.

Diese beiden Lastströme würden (wenn Sie sie entwirren könnten) genau entgegengesetzte Magnetflüsse erzeugen, und der einzige verbleibende Fluss ist der gleiche alte Magnetisierungsfluss, und dies stellt (ziemlich schön) sicher, dass die induzierte Spannung auf der Sekundärseite proportional zur Primärspannung und den Windungen ist Verhältnis unabhängig von der Last (im Rahmen des Zumutbaren und in einem ziemlich verlustfreien Transformator).

Wenn Strom durch die Primärspule fließt, wird im Kern ein Magnetfeld erzeugt, das auf der Sekundärseite eine Spannung induziert.

Es ist die Änderungsrate des Magnetfelds, die eine Spannung in der Sekundärseite induziert, nicht nur das Vorhandensein eines Magnetfelds.

Ich habe das Gefühl, dass das Lenzsche Gesetz besagt, dass die Sekundärspule im Kern ein Magnetfeld in der entgegengesetzten Richtung des von der Primärspule erzeugten Feldes erzeugt, aber ich bin sicher, dass es nicht die gleiche Größe haben kann.

Ja, das tut es (gemäß meinen obigen Worten). Tatsächlich sind die Amperewindungen in der Sekundärseite aufgrund des Laststroms genau entgegengesetzt zu den primären Amperewindungen aufgrund dieses Sekundärstroms.

Was bestimmt die Größe des von der Sekundärspule erzeugten Magnetfelds?

Sie können es nicht wirklich messen, da es durch das lastinduzierte Magnetfeld in der Primärseite aufgehoben wird, dh es addiert oder subtrahiert den oben beschriebenen Magnetisierungsstrom nicht.

Was Ihren mittleren Absatz betrifft, bin ich mir nicht sicher, worauf Sie hinauswollen: -

Angenommen, ich habe einen Abwärtstransformator, bei dem Strom nur in einer Richtung durch die Primärspule geleitet wird, dann gestoppt und dann mit einer Frequenz von 60 Hz wiederholt wird.

Wenn der Stromzufuhrvorgang unterbrochen wird, fließt ein Gleichstrom, der keine Sekundärspannung induziert und den Kern in Richtung Sättigung bringt. Wiederholen Sie den Vorgang und Sie werden Kernsättigung und Probleme bekommen. Transformatoren lassen keinen Gleichstrom durch - die an die Primärseite angelegte durchschnittliche Spannung ist idealerweise Null und die Sekundärseite belohnt Sie (hoffentlich) mit einer durchschnittlichen Ausgangsspannung von Null.