Transformator: vrste transformatorjev in namen

Med sodobnimi napravami elektrotehnike je eden najpogostejših transformatorjev. Ta enota se pogosto uporablja v gospodinjskih aparatih in energetski elektroniki. Njegovo delovanje je pretvoriti tok. Poleg tega lahko transformator spremeni svojo vrednost navzgor in navzdol.

Posebna naprava ima transformator. разнообразны. Vrste transformatorjev so različne. Imajo nekatere strukturne in funkcionalne razlike. Da bi razumeli, kaj sestavlja takšna oprema, pa tudi značilnosti njenega delovanja, je treba vsako vrsto podrobno obravnavati.

Naprava

обладают определенными общими характеристиками. Sedanji tipi tokovnih transformatorjev imajo določene skupne značilnosti. Naprava ima v svojem sistemu eno, dve in več navitij. Nahajajo se na enem jedru. Transformatorji, predstavljeni danes v prodaji, se razlikujejo v načinu proizvodnje. Njihova zanesljivost je odvisna od proizvajalca. Podobna je tudi učinkovitost teh vrst opreme.

Transformator ni namenjen pretvorbi. enosmerni tok V nasprotnem primeru lahko pride do pregrevanja vodnika. Transformatorji lahko delujejo izključno z izmeničnim, pulzirajočim in pulzirajočim tokom.

Vse sorte predstavljene opreme sestavljajo tri obvezne sestavine. Med njimi so magnetni krog, hladilni sistem in navijanje. Prva komponenta se imenuje tudi jedro.

Načelo delovanja

, следует сказать несколько слов об их функциональных качествах. Glede na namen in vrste transformatorjev je treba povedati nekaj besed o njihovih funkcionalnih lastnostih. V taki opremi je primarni in sekundarni navitje. Začetna napetost se nanaša na prvo tuljavo. Potrebno je povečati ali zmanjšati.

Sekundarna navitja so lahko sestavljena iz ene ali več tuljav. Iz njih se prenaša preoblikovana napetost. Osnova delovanja take naprave je Faradayev zakon. Magnetni tok, ki se s časom spreminja skozi oblazinjeno območje, tvori elektromotorne sile. Poleg tega lahko tok, ki se sčasoma spreminja, povzroči ne-konstantno magnetno polje.

V diagramih je transformator prikazan kot dve (ali več) tuljav. Med prvo in sekundarno navitjem poteka navpična črta. Prikazuje jedro (magnetno jedro). Pri izvajanju dodeljenih funkcij ima transformator majhno izgubo energije. Zaradi tega je bila oprema v povpraševanju.

Načini delovanja

можно выделить в 3 группы. Obstoječe vrste dela transformatorja lahko razdelimo v 3 skupine. Ti vključujejo prosti tek, kratek stik in način dela. V prvem primeru izhodi sekundarnega navitja nikjer niso povezani. V tem načinu, če je jedro izdelano iz mehkega magnetnega materiala, bo tok prikazal izgubo.

V primeru kratkega stika so vodila sekundarnih tuljav med seboj povezana. V tem primeru bo na primarno navijanje uporabljena rahla napetost. Ta način je prisoten pri merilnih vrstah transformatorjev.

Pri aktivni obremenitvi se na koncih vseh vrst navojev pojavijo napetosti. Če je ta vrednost višja na sekundarnem navitju, se transformator imenuje step-up. In obratno. Stopnja transformacije se določi z danim koeficientom.

Razvrstitev

Obstaja več pristopov k razvrstitvi predstavljene opreme. To vam omogoča razumevanje njegove strukture in funkcij. могут классифицироваться по назначению. Obstoječe vrste tokovnih transformatorjev je mogoče razvrstiti po namenu. V tem primeru se razlikujejo napetostni, merilni, laboratorijski, zaščitni vmesni tipi.

Glede na način namestitve obstaja tudi več skupin. Od tega so odvisni pogoji, v katerih je mogoče upravljati opremo. Transformatorji so lahko notranji in zunanji, stacionarni, avtobusni ali podporni, pa tudi prenosni.

V sistemu je lahko eden ali več korakov. Na podlagi nazivne napetosti ločimo visokonapetostne in nizkonapetostne naprave. Glede na vrsto izolacije lahko izberete tudi več skupin transformatorjev. Ta kazalnik je odvisen od proizvodne tehnologije. Obstajajo naprave s spojino, suho in oljno-papirno izolacijo.

V skladu s področjem uporabe dodeliti moč, gospodinjstvo, varjenje, olje, avtotransformatorje itd.

Močnostni transformator

относятся к низкочастотным приборам. Obstoječi tipi energetskih transformatorjev pripadajo nizkofrekvenčnim napravam. Uporabljajo se v elektroenergetskih omrežjih podjetij, mest, mest itd. Takšna oprema znižuje napetost v omrežju na zahtevano vrednost 220 V.

Močnostni transformatorji imajo lahko dva ali več navitij. Nameščeni so na oklepno jedro. Najpogosteje je tak strukturni element izdelan iz električnega jekla. Tak transformator je nameščen v rezervoar s posebnim oljem. Če je moč opreme visoka, uporablja aktivno hlajenje.

Elektrarne se uporabljajo za elektrarne. trifazni transformatorji. Njihova moč je do 4 tisoč kW. Tovrstne naprave omogočajo zmanjšanje energetskih izgub za 15% v primerjavi s tremi enofaznimi transformatorji.

Mrežne sorte

V osemdesetih letih prejšnjega stoletja je bil omrežni transformator najpogostejši . этого типа дорабатывались. Končane so bile vrste tovrstnih transformatorjev . Danes so narejeni na W-podobnem jedru kot tudi na jedrnih ali toroidnih magnetnih jedrih. Navitja so nameščena na njih.

S pomočjo take naprave se napetost, ki prihaja iz gospodinjskega omrežja, zmanjša na želeno vrednost (npr. 12, 24 V). Najbolj kompaktni so transformatorji s toroidnim jedrom. Njegovo magnetno jedro je popolnoma prekrito z navitji. Hkrati se izogne ​​pojavu praznega jarma.

Avtotransformator

очень разнообразны. Obstoječe vrste navitij transformatorjev so zelo različne. Lahko so regulativni, osnovni, pomožni. Najbolj originalna struktura ima navitje avtotransformatorja. To je naprava z nizko frekvenco. Njegov sekundarni navitje je sestavni del primarnega navitja. Povezani so, tako kot pri drugih vrstah transformatorjev, tudi magnetno. Vendar pa je takšno navijanje tudi električno.

Številni zatiči odstopajo od ene tuljave, kar vam omogoča, da dobite napetost drugačne vrednosti. Prednost te zasnove je nizka cena. Žice za montažo navitja potrebujejo manj. Prav tako se izkaže, da prihranite količino jedrnega materiala. Teža avtotransformatorja bo manjša od teže drugih vrst opreme.

Vendar pa ta tip instrumenta ni galvansko izoliran. To je pomanjkanje avtotransformatorjev. Takšna oprema se uporablja v tehnologiji avtomatskega krmiljenja, kot tudi pri visokonapetostnih komunikacijah. Danes so trifazni avtotransformatorji zelo priljubljeni. Njihovo povezano navijanje tvori trikotnik ali zvezdo.

Tokovni in napetostni transformator

и тока. Danes obstajajo tudi določene vrste napetostnih in tokovnih transformatorjev . Vse je odvisno od delovanja naprave. Če se tok zmanjša, je to ustrezen transformator. Za regulacijo napetosti je bila razvita tudi določena kategorija naprav.

Primarno navitje tokovnega transformatorja je priključeno na elektriko, sekundarno - na merilne ali zaščitne naprave. Najpogosteje se uporablja prva vrsta naprave. Tuljava s primarnim navitjem je zaporedno povezana. Meri se izmenični tok.

Jedro takšne opreme je iz laminiranega električnega jekla. Proizvaja se na hladno valjani način. Primarno navijanje je najpogosteje pnevmatika. Pri upravljanju takšne opreme je pomembno upoštevati razmerje transformacije.

V industriji se lahko proizvajajo podobne naprave z več skupinami sekundarnih navitij. Ena od njih je povezana z merilnimi napravami (npr. Merilniki), druga pa z zaščitno opremo.

Pulzni transformator

применяются сегодня, нельзя не сказать несколько слов об импульсных разновидностях представленных приборов. Glede na to, kakšne vrste transformatorjev danes uporabljamo, ne moremo reči nekaj besed o impulznih tipih predstavljenih naprav. Skoraj popolnoma so nadomestili nizkofrekvenčne težke transformatorje. Njihovo jedro ni izdelano iz jeklene pločevine, temveč iz ferita. Oblika magnetnega kroga je lahko zelo različna, na primer skodelica, prstan, tip W.

Impulzni transformatorji lahko delujejo pri visokih frekvencah (500 kHz ali več). Zaradi te značilnosti so se dimenzije teh izdelkov bistveno zmanjšale. Potrebno je uporabiti manj žice za navijanje.

Danes se povsod uporabljajo pulzni transformatorji in dušilke s feritno palico. Najdete jih v energetsko varčnih žarnicah, polnilcih, pretvornikih moči itd. Obseg njihove uporabe je zelo širok.

Nekateri impulzni transformatorji uporabljajo povratno napajalno vezje. V tem primeru je naprava v bistvu dvojni tip dušilke. Hkrati se postopki sprejemanja in prenosa električne energije ne izvajajo istočasno.

Impulzni transformator

Da bi lahko merili smer in velikost toka, se za impulzno vezje pogosto uporablja poseben transformator. этой группы имеют ферритовый сердечник. Vrste transformatorjev v tej skupini imajo feritno jedro. Najpogosteje ima eno navijanje zvonjenja. Žica prehaja skozi njeno središče. Raziskuje tok. Navijanje med nalaganjem upora.

Merjenje poteka po enostavni shemi. Če se obremenitev izvede na uporu znane jakosti, bo napetost, merjena na njej, sorazmerna vrednosti toka navitja.

V prodaji so transformatorji te vrste z različno stopnjo pretvorbenega razmerja. Če morate vedeti samo smer toka, je naprava naložena s samo dvema stabilizatorjema, ki sta vgrajena v vezje.

Sistem zaščite

Transformatorji so zanesljiva oprema. Vendar pa lahko zaradi različnih poškodb pride do izrednih razmer. . Zato se uporabljajo različne vrste zaščite transformatorjev .

Takšni sistemi odklopijo opremo iz omrežja v prisotnosti poškodb. Glede na vrsto konstrukcije lahko zaščito izključite samo napajanje poškodovanega dela naprave. Če je zaznana okvara, lahko sistem da signal. Hkrati se uporabljajo različne vrste zaščite avtotransformatorjev.

Diferencialna zaščita je potrebna v primeru kršitve integritete navitij, zbiralnikov in vhodov opreme. Če je poškodba zaznana napajanje nastane trenutni izklop. To je takojšnja zaščita.

Zaščita plina se uporablja za poškodbe v notranjosti rezervoarja. To lahko povzroči nastajanje plina. Deluje tudi, ko se nivo olja spusti.

Maksimalna tokovna ali smerna zaščita vam omogoča zaščito opreme pred prekomernimi tokovi. Prav tako je v nekaterih strukturah mogoče zagotoviti zaščito pred kratkim stikom na ohišju in preobremenitvijo. Slednji sistem deluje na podlagi signala in o tem obvesti osebje.

Ob upoštevanju konstrukcijskih značilnosti in načela delovanja lahko razumemo, kaj je transformator. , существующие сегодня, отличаются по ряду признаков. Vrste transformatorjev, ki danes obstajajo, se razlikujejo na več načinov. To vpliva na njihovo funkcionalnost.