Почему гудит трансформатор
Автор Nail Sаbiтоv задал вопрос в разделе Техника
Почему гудят трансформаторы? и получил лучший ответ
Ответ от Марк[гуру]
Причин только ДВЕ:
1. Сердечник всех силовых 50-герцовых трансформаторов представляет из себя пакет тонких изолированных пластин из электротехнического железа. Такая конструкция позволяет избежать потерь на вихревые токи. Но из-за недостаточного стягивании пластин они колеблются в переменном магнитном поле создаваемом первичной обмоткой и издают характерное гудение.
2. Даже если эти пластины стянуть и зафиксировать полностью (например заливкой компаундом) , то небольшое гудение останется. Это следствие магнитострикционного эффекта.
Магнитострикцией называют изменение геометрических размеров ферромагнитного материала при его намагничивании внешним магнитным полем. Эффект подобен пьезоэлектрическому в некоторых кристаллах. Только там все происходит от электрического, а не магнитного поля.
С зарядниками ситуация сходная, только причина там одна - магнитострикция. Однако звуковая частота в ультразвуковых преобразователях возникает из-за принципа работы этого преобразователя - там используется не широтноимпульсная модуляция как в мощных источниках, а частотно импульсная. Таким оьразом при падении нагрузки (окончание заряда) они начинают характерно скворчать. Это периодическое отключение со звуковой частотой. Вот ее и слышно...
Не просто напряжение, а колеблющееся электромагнитное поле. Вы прям как будто на уроках физики ни разу не были.
И обмотки вибрируют, и железо трансформаторное от магнитного поля колебается.
Удачи
потому что у нас в розетке переменное напряжение с частотой 50 Гц. Когда включаем туды трансформатор, через обмотки начинает идти переменный ток, создающий переменное магнитное поле. Так как трансформатор (как и любой маханический девайс) имеет люфты и прочие конструктивные несовершенства, то отдельные металлические детали начинают колебаться в этом магнитном поле, создавая звук.
Это называется магнитострикция. Некоторые металлы при намагничивании и размагничивании чуть-чуть меняют свою длину. Вот сердечник трансформатора состоит из пластин такого металла и при прохождении переменного тока через обмотку он слегка дрожит, отчего слышно гудение. Так что гудит не обмотка, а сердечник.
В радиоточку подключи две пластины и они начнут вибрировать, разговаривая по-русски. Теперь понятно?
Явление деформации ферромагнетиков при намагничивании было открыто Джоулем (тот самый) в 1847-ом году.
"Джоуль исследовал известные в то время ферромагнитные металлы - железо и никель; он назвал эффект в этих веществах магнитострикцией. Деформация ферромагнитного тела состоит либо в укорочении или удлинении в направлении силовых линий магнитного поля (линейная магнитострикция) , либо в изменении объема (объемная магнитострикция) . Относительное удлинение стержня равно от 10 в минус шестой степени до 10 в минус пятой в зависимости от применяемого вещества и напряженности магнитного поля. Объемная магнитострикция значительно меньше, поэтому в обычных условиях ее можно не принимать во внимание. Магнитострикционный эффект не зависит от знака магнитного поля. У одних веществ он проявляется в укорочении, у других - в удлинении. Для железа наблюдаемое в слабых полях удлинение сменяется укорочением в сильных полях, т. е. изменяется знак эффекта. "
Гул трансформатора, как было отмечено выше, обусловлен колебаниями пластин сердечника (см. сообщения # 2 и # 5) и силами взаимодействия параллельных токов в витках обмотки (см. сообщение # 3 (сила Ампера) .
Этот гул уменьшается при ограничении подвижности пластин и обмоток.
Кстати, гудит и катушка без сердечника (те же самые 100 Гц) , даже хорошо пропитанная, если прислушаться через хороший проводник звука.
Почему гудит уже объяснили - потому что вибрирует, а слышно - потому что 50Гц - это звуковой диапазон. Вот если бы вибрировало под 200 кГц - тогда бы ты не услышал (импульсники, например, не слышно)
невозможно идеально изготовить магнитопровод
А я могу признаться, что этот звук мне нравится и я могу слушать его очень долго . Но если бы только не вред от магнитного поля . .