Koja je osnovna komponenta u DC ili AC napajanja ? Naravno da je to električni transformator. Jeste li se ikad zapitali kako rade transformatori? Ako vam ovo pitanje često padne na pamet, definitivno ste na pravom mjestu.
Ali prije nego što započnem, dajem kratki opis o transformatorima i različitim vrstama
Što je električni transformator?
Električni transformator
Električni transformator je statički uređaj koji se koristi za pretvaranje izmjeničnog električnog signala u jednom krugu u električni signal iste frekvencije u drugom krugu s malim gubitkom snage. Napon u krugu može se povećati ili smanjiti, ali s proporcionalnim povećanjem ili smanjenjem strujne vrijednosti.
Različite vrste transformatora
Različite vrste transformatora mogu se klasificirati na temelju različitih kriterija poput funkcije, jezgre itd.
Klasifikacija prema funkciji :
Pojačani transformator
Pojačaj transformator
Pojačani transformator je onaj u kojem je primarni napon zavojnice manji od sekundarnog napona. Povećavajući transformator može se koristiti za povećanje napona u krugu. Koristi se u fleksibilni prijenosni sustavi izmjeničnog napona ili ČINJENICE SVC .
Step-Down transformator
Siđite transformator
Za smanjenje napona koristi se silazni transformator. Tip
transformatora u kojem je primarni napon zavojnice veći od sekundarnog napona naziva se silazni transformator. Većina napajanja koristi silazni transformator za smanjenje opasno visokog napona na sigurniji niski napon.
Omjer broja zavoja na svakoj zavojnici, nazvan omjer zavoja, određuje omjer napona. Stepen-transformator ima velik broj zavoja na svojoj primarnoj (ulaznoj) zavojnici koja je spojena na visokonaponsku mrežnu opskrbu, i mali broj zavoja na svojoj sekundarnoj (izlaznoj) zavojnici dajući nizak izlazni napon.
Omjer obrtaja = (Vp / Vs) = (Np / Ns) Gdje je, Vp = primarni (ulazni) napon Vs = sekundarni (izlazni) napon Np = broj zavoja primarne zavojnice Ns = broj zavoja sekundarne zavojnice Ip = primarni ( ulazna) struja Is = sekundarna (izlazna) struja.
Klasifikacija prema jezgri
1. Tip jezgre 2. Tip ljuske
Transformator jezgrenog tipa
U ovoj vrsti transformatora namoti su dani na značajnom dijelu kruga u tipu jezgre transformatora. Korištene zavojnice su oblika namotanog i cilindričnog tipa na jezgri. Ima jedan magnetski krug.
Transformator jezgrenog tipa
U transformatoru jezgrenog tipa, zavojnice su namotane u spiralne slojeve s različitim slojevima međusobno izoliranim materijalima poput tinjca. Jezgra ima dva pravokutna kraka, a zavojnice su postavljene na oba kraka u obliku jezgre.
Transformator tipa školjke
Školjkasti transformatori najpopularniji su i najučinkovitiji tip transformatora. The transformator tipa ljuske ima dvostruki magnetski krug. Jezgra ima tri udova, a oba namota postavljena su na središnje udove. Jezgra okružuje većinu dijelova namota. Općenito se višeslojni koluti i sendvič zavojnice koriste u tipu ljuske.
Transformator tipa školjke
Svaka visokonaponska zavojnica nalazi se između dvije niskonaponske zavojnice, a niskonaponske zavojnice su najbliže vrhu i dnu jarma. Konstrukcija tipa školjke je uglavnom poželjna za rad na vrlo visokom naponu transformatora.
Prirodno hlađenje ne postoji u transformatoru s ljuskom, jer je namot u tipu ljuske okružen samom jezgrom. Potreban je veliki broj namota za uklanjanje radi boljeg održavanja.
Ostale vrste transformatora
Vrste transformatora razlikuju se u načinu na koji su primarni i sekundarni svici oko laminirane čelične jezgre transformatora:
• Na temelju namota, transformator može biti tri vrste
1. Transformator s dva namota (obični tip) 2. Jednostruki namot (automatski tip) 3. Tri namota (transformator snage)
• Na temelju rasporeda zavojnica transformatori su klasificirani kao:
1. Cilindrični tip 2. Tip diska
• Prema upotrebi
1. Snažni transformator 2. Razvodni transformator 3. Mjerni transformator
Mjerni transformator može se podijeliti u dvije vrste:
a) Strujni transformator b) Potencijalni transformator
• Prema vrsti hlađenja transformator može biti dvije vrste
1. Prirodno hlađenje 2. Ulje uronjeno u prirodno hlađenje 3. Ulje uronjeno u prirodno hlađenje s prisilnom cirkulacijom ulja
Rad transformatora
Preusmjerimo sada pažnju na naš osnovni zahtjev: Kako rade transformatori? The rad transformatora uglavnom radi na principu međusobne induktivnosti između dva kruga povezana zajedničkim magnetskim tokom. Transformator se u osnovi koristi za transformaciju električna energija .
Rad transformatora
Transformatori se sastoje od vrsta provodnih zavojnica kao primarni namot i sekundarni namot.
Ulazna zavojnica naziva se primarni namot, a izlazna zavojnica sekundarni namot transformatora.
Između dvije zavojnice nema električne veze, umjesto toga povezane su naizmjeničnim magnetskim poljem stvorenim u jezgri transformatora od mekog željeza. Dvije linije u sredini simbola kruga predstavljaju jezgru. Transformatori troše vrlo malo energije, tako da je izlazna snaga gotovo jednaka snazi.
Primarna zavojnica i sekundarna zavojnica imaju visoku međusobnu induktivnost. Ako je jedna od zavojnica spojena na izvor izmjeničnog napona, tada će se u laminiranoj jezgri postaviti izmjenični tok.
Taj se tok povezuje s drugom zavojnicom i inducira se elektromagnetska sila, prema Faradayevom zakonu elektromagnetske induktivnosti.
e = M di / dt Tamo gdje je inducirano e, EMF M je međusobna induktivnost
Ako je druga zavojnica zatvorena, tada se struja u zavojnici prenosi s primarne zavojnice transformatora na sekundarnu zavojnicu.
Idealna jednadžba snage transformatora
Iako se usredotočujemo na naš upit o tome kako rade transformatori, osnovno što moramo znati je idealna jednadžba snage transformatora.
Idealna jednadžba snage transformatora
Ako je sekundarna zavojnica pričvršćena na opterećenje koje omogućuje struju u krugu, električna snaga se prenosi iz primarnog kruga u sekundarni krug.
U idealnom slučaju, transformator je savršeno učinkovit, sva dolazna energija transformira se iz primarnog kruga u magnetsko polje i u sekundarni krug. Ako je ovaj uvjet zadovoljen, dolazna električna snaga mora biti jednaka odlaznoj snazi:
Davanje idealne jednadžbe transformatora
Transformatori obično imaju visoku učinkovitost, pa je ova formula razumna aproksimacija.
Ako se napon poveća, tada se struja smanjuje za isti faktor. Impedancija u jednom krugu transformira se kvadratom omjera zavoja.
Na primjer, ako je impedancija S sje pričvršćen na stezaljke sekundarne zavojnice, čini se da primarni krug ima impedansu ( N str/ N s)dva S s. Ovaj odnos je recipročan, tako da impedancija S strprimarnog kruga čini se da je sekundarni ( N s/ N str)2Zp.
Nadamo se da je ovaj članak kratak, ali precizno informativan o tome kako rade transformatori. Evo jednostavnog, ali važnog pitanja za čitatelje - Kako se odabire transformator za projektiranje napajanja.
Navedite svoje odgovore u odjeljku za komentare u nastavku.
Foto bodovi:
Električni transformator od wikimedia
Pojačajte transformator do imimg
Spustite transformator do mpja
Core Transformer od električni-info
Shell Type transformator od električni-info
Rad Transformera od šifrirano
