Zasada działania transformatora i jego urządzenia

Zasada działania transformatora i jego urządzenia
Zasada działania transformatora i jego urządzenia
Anonim

Zasada transformatora opiera się na słynnym prawie wzajemnej indukcji. Jeśli uzwojenie pierwotne tej maszyny elektrycznej jest podłączone do sieci prądu przemiennego, prąd przemienny zacznie płynąć przez to uzwojenie. Prąd ten wytworzy zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu. Ten strumień magnetyczny zacznie przenikać przez zwoje uzwojenia wtórnego transformatora. Na uzwojeniu tym indukowana będzie zmienna siła elektromotoryczna (EMF). Jeśli podłączysz (zamkniesz) uzwojenie wtórne do jakiegoś odbiornika energii elektrycznej (na przykład do zwykłej żarówki), to pod wpływem indukowanej siły elektromotorycznej prąd przemienny popłynie przez uzwojenie wtórne do odbiornika.

zasada działania transformatora
zasada działania transformatora

W tym samym czasie prąd obciążenia popłynie przez uzwojenie pierwotne. Oznacza to, że energia elektryczna będzie przekształcana i przekazywana z uzwojenia wtórnego do pierwotnego przy napięciu, na jakie projektowane jest obciążenie (czyli odbiornik mocy podłączony do sieci wtórnej). Zasada działania transformatora opiera się na tej prostej interakcji.

Aby poprawić transmisję strumienia magnetycznego i wzmocnić uzwojenie sprzężenia magnetycznegotransformator, zarówno pierwotny, jak i wtórny, umieszczony jest na specjalnym stalowym obwodzie magnetycznym. Uzwojenia są odizolowane zarówno od obwodu magnetycznego, jak i od siebie.

uzwojenie transformatora
uzwojenie transformatora

Zasada działania transformatora różni się pod względem napięcia uzwojeń. Jeśli napięcie uzwojenia wtórnego i pierwotnego jest takie samo, to współczynnik transformacji będzie równy jeden, a sam transformator jest tracony jako konwerter napięcia w sieci. Oddzielne transformatory obniżające i podwyższające. Jeśli napięcie pierwotne jest mniejsze niż wtórne, takie urządzenie elektryczne będzie nazywane transformatorem podwyższającym. Jeśli wtórny jest mniejszy, to obniżenie. Jednak ten sam transformator może być używany zarówno jako podwyższający, jak i obniżający napięcie. Transformator podwyższający służy do przesyłania energii na różne odległości, do tranzytu i innych rzeczy. Redukcje wykorzystywane są głównie do redystrybucji energii elektrycznej pomiędzy odbiorcami. Obliczenia transformatora mocy są zwykle dokonywane z uwzględnieniem jego późniejszego wykorzystania jako napięcia obniżającego lub podwyższającego.

Jak wspomniano powyżej, zasada działania transformatora jest dość prosta. Jednak w jego projekcie jest kilka ciekawych szczegółów.

obliczenia transformatora mocy,
obliczenia transformatora mocy,

W transformatorach trójuzwojeniowych trzy izolowane uzwojenia są umieszczone na obwodzie magnetycznym. Taki transformator może odbierać dwa różne napięcia i jednocześnie przesyłać energię do dwóch grup odbiorców energii elektrycznej. W tym przypadku mówią, że oprócz uzwojeńniskiego i wysokiego napięcia, trójuzwojeniowy transformator ma również uzwojenie średniego napięcia.

Uzwojenia transformatora mają kształt cylindryczny i są całkowicie odizolowane od siebie. Przy takim uzwojeniu przekrój pręta będzie miał okrągły kształt, aby zmniejszyć nienamagnesowane szczeliny. Im mniejsze takie szczeliny, tym mniejsza masa miedzi, a co za tym idzie masa i koszt transformatora.

Zalecana: