Können die Rollen von Primär- und Sekundärwicklung vertauscht werden?

Gibt es einen praktischen Grund dafür, dass die Rollen der Primär- und Sekundärseite eines einfachen Einphasentransformators nicht vertauscht werden können?

Angenommen, Sie haben einen Transformator (aus den Tagen der alten Vakuumröhre), der für primär 120 VAC 1 A und sekundär 12,6 VAC 10 A ausgelegt ist (also gibt es ungefähr 0,120 kVA für diesen Transformator).

Gibt es einen Grund, warum man diesen Transformator nicht nehmen und die Sekundärseite mit 12,6 VAC und bis zu 10 A antreiben und von der Primärleistung bei 120 VAC bis zu 1 A erhalten kann?

Ich kann mir keinen Grund vorstellen, warum die Rollen der Primär- und Sekundärwicklung eines einfachen Leistungstransformators nicht vertauscht werden können, solange die Spezifikationen der Wicklungen eingehalten werden. Aber ich würde gerne anders lernen.

Die Transformatoren vieler USVs tun genau das
Das Wissen, dass der Transformator wie in einer USV reversibel verwendet wird, wirkt sich geringfügig auf sein Design aus, sodass er nicht herabgestuft werden muss.
Ich habe genau das getan, als ich einen Vakuumröhren-Vorverstärker gebaut habe - einen Transformator, um 240 VAC auf 12 VAC herunterzubringen (um die Röhrenheizungen mit Strom zu versorgen), und dann einen weiteren Transformator, um 12 VAC wieder auf 240 VAC zu bringen (dann gleichgerichtet und gefiltert), um das Hoch zu liefern Spannung für Rohrplatten mit Trennung vom Netz . Wie in einigen Antworten erwähnt, habe ich nach der Konvertierung aufgrund von Transformatorverlusten nicht ganz 240 VAC erhalten.
Ich habe etwas Ähnliches wie @AndrewGuy gemacht, um kleine Netzteile auf ~ 120 V (wir verwenden hier 230 V) sowie auf Isolation zu testen.

Antworten (3)

Eine einfache Antwort ist nicht immer richtig. Das erste Problem, das Sie haben, sind Ihre zitierten Bewertungen. 120 V bei 1 A - 120 VA. Wenn die Last vollständig ohmsch ist, dh keine reaktive Last vorhanden ist, beträgt das Maximum, das Sie aus der Sekundärseite herausholen können, etwa 12,6 V bei 9 A, wenn der Wirkungsgrad 95 % beträgt - nicht 10 A. Die Antwort von Brian Drummond ist richtig . Ich habe Transformatoren entworfen und war Produktionsleiter in einer Transformatorenfabrik. Ich weiß, wovon er und ich reden – und er hat recht. Es wird immer Verluste geben, für die die Primärseite ausgelegt ist. Wenn Sie also Ihren Transformator rückwärts speisen, muss die zuvor dedizierte Sekundärseite die Magnetisierungs-, Kupfer- und Wirbelverluste decken. Sie erhalten also weniger Strom aus der 120-VAC-Wicklung. Allerdings gibt es noch einen weiteren Punkt: Die Primärwicklung hat im Allgemeinen eine höhere Isolierung vom Kern des Transformators als die Sekundärwicklung. Sie müssen also sorgfältig überlegen, aus welcher Quelle der Strom stammt, den Sie in die vorherige Sekundärseite einspeisen.

Jeder hat gesagt, dass dieser Transformator umgekehrt nicht so effizient arbeitet. das ich bekomme. Ich sollte erwarten, dass etwa 10% weniger (maximale) Leistung an die Last geliefert wird, wenn die Rollen von Primär- und Sekundärwicklungen vertauscht werden.
Vielen Dank, Brian, dass Sie Ihre Erfahrungen (als Hersteller) geteilt haben. Ich könnte meine ausgewählte Antwort ändern, aber ich zögere.
Also habe ich die ausgewählte Antwort geändert.

Sie können genau das tun.

Beachten Sie die maximale Spannung an jeder Wicklung. Transformatoren können nicht überspannt werden und verhalten sich trotzdem.

Aufgrund der verschiedenen kleinen Nicht-Idealitäten, wobei Wicklungswiderstand und Streuinduktivität die größten sind, werden Sie feststellen, dass das Spannungsverhältnis in eine Richtung unter Last etwas kleiner ist als der Kehrwert des Verhältnisses in die andere Richtung.

Ja, das wird funktionieren – mit einer Einschränkung.

Ein sorgfältig konstruierter Transformator berücksichtigt die internen Verluste, um sie zu minimieren und gleichzeitig die Kosten zu senken. So kann die Primärwicklung für einen geringeren Widerstand mit etwas dickerem Draht gewickelt werden als bei einem "idealen" Transformator, oder die Sekundärwicklung mit etwas dünnerem Draht, da sie nur die Ausgangsleistung abzüglich der Verluste bewältigen muss.

Wenn Sie einen Transformator rückwärts fahren, wirken sich diese Änderungen gegen Sie aus, daher würde ich ihn auf 90% - oder vielleicht 80% - seiner Nennleistung herabsetzen, um auf der sicheren Seite zu sein - dh 120 V bei 0,8 oder 0,9 A anstelle von 1 A - und wie Neil sagt, können Sie auch eine geringfügige Diskrepanz in den Spannungsverhältnissen beobachten.

Vielen Dank. Ich musste eine dieser Antworten als "akzeptierte Antwort" auswählen. Ich habe mich für Neil entschieden, weil er früher geantwortet hat und weniger Wiederholungspunkte hat als du, Brian. Es tut uns leid.