ما هي كفاءة المحولة؟

1 إجابات
profile/لينا-نواف-سماره
لينا نواف سماره
مهندسة
.
٢٤ مايو ٢٠٢١
قبل ٤ سنوات
إذا كنت تقصد المفهوم، فإنّه يتم تعريف كفاءة المحول على أنّها نسبة ناتج الطاقة المفيدة إلى الطاقة المدخلة، ويتم قياس الاثنتين في نفس الوحدة. وتكون بذلك وحدة كفاءة المحوّل إما بالواط (W) أو (KW).
- يتم الإشارة إلى كفاءة المحول بواسطة Ƞ
- يتم قياس ناتج الطاقة في المرحلة الثانوية، بينما يتم قياس مدخلات الطاقة في المرحلة الأولية. 
 
- وتعتمد كفاءة المحول على تصميمه وتساوي ناتج الطاقة مقسومًا على مدخلات الطاقة. حيثُ: 
  • الكفاءة = النواتج / المدخلات. 
  • الفرق بين هاتين الكميتين هو فقدان الطاقة الذي يخرج على شكل حرارة. 
  • الكفاءة = الناتج / المدخلات + الخسائر. 
يتكون فقدان الطاقة من عنصرين، وهما:
- الطاقة المفقودة في مقاومة اللفات، والمعروفة باسم فقدان النحاس.
- الطاقة المفقودة في التيارات الدوّامة في القلب المغناطيسي، وفقدان الحديد. يعتمد فقدان النحاس على التيار، بينما يعتمد فقد الحديد على الجهد.

كيفية زيادة كفاءة المحوّل:
لزيادة الكفاءة، يمكن للمصمم استخدام سلك أكثر سمكًا ونواة حديدية أكثر ضخامة. كلا هذين المقياسين يزيدان من حجم وتكلفة المحول.

- قد تكون كفاءة المحولات الصغيرة للأجهزة الإلكترونية 80-90%، بينما قد تكون كفاءة محولات الطاقة المستخدمة في إمدادات الكهرباء 98%.
نظرًا لأن Transformer هو جهاز ثابت، فإنّه لا يحتوي على أي أجزاء دوارة وبالتالي فإن الخسائر الميكانيكية غائبة مما يزيد من الكفاءة. من الضروري استخدام كفاءة أعلى عند مستويات الطاقة الأعلى لأن كمية الطاقة المهدرة كبيرة.

ما نعنيه بمصطلح "المحول المثالي": 
هو المحوّل الذي يتمتع بكفاءة 100%، وهذا يعني أن كل الطاقة التي تدخله خلال المرحلة الأولية، تخرج منه خلال المرحلة الثانوية؛ هذا يعني أنه لا يوجد أي خسائر.