עקרון העבודה של שנאי כוח
שנאי הכוח הוא מרכיב חיוני של מערכת החשמל, האחראי על שידור וחלוקת אנרגיה ביעילות. הוא משמש בדרך כלל בהולכת חשמל במתח גבוה, מתחנות כוח לתחנות משנה, שם הוא מגביר את המתח ומפחית זרם לפני שהוא מופץ למשקי בית, עסקים וצרכנים אחרים.
עקרון העבודה של שנאי כוח מבוסס על חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי. הוא מורכב מפיתול ראשוני, מפיתול משנית וליבה מגנטית. הפיתול הראשוני מחובר למקור מתח גבוה, ואילו הפיתול המשני מחובר לעומס. הליבה המגנטית עשויה מלמינציות מפלדת ברזל או סיליקון, הנערמות יחד ליצירת נתיב מגנטי סגור לשטף המגנטי.
כאשר זרם חילופין זורם דרך הפיתול הראשוני, הוא יוצר שדה מגנטי בליבה, אשר גורם למתח בפיתול המשנית. המתח המושרה בפיתול המשנית הוא פרופורציונלי למספר הסיבובים בפיתול המשנית ולקצב השינוי של השטף המגנטי בליבה. המתח מוגבר או מורד בהתאם ליחס בין מספר הסיבובים בפיתולים הראשוניים והמשניים.
יעילות השנאי נקבעת על ידי הפסדי הליבה, הפסדי נחושת והפסדי תועה. הפסדי ליבה מתרחשים עקב היסטרזיס וזרמי מערבולת בליבה, בעוד הפסדי נחושת מתרחשים בפיתולים עקב התנגדות החוט. הפסדים תועים נובעים מדליפה של שטף מגנטי מהליבה, הגורם לחימום של חומרים סמוכים.
