A transzformátor transzformátor definíciójának meghatározása
Alkalmazás az elektromos hálózatokban
Az előfordulás története
Transzformátor típusok
A transzformátor egy statikus elektromágneses eszköz, két (vagy több) tekercsek, szánt leggyakrabban az átalakulás (az elektromágneses indukció) váltakozó feszültségű váltakozó áram egy másik feszültség.
A transzformátor egy statikus elektromágneses eszköz, két (vagy több) tekercsek, szánt leggyakrabban az átalakulás (az elektromágneses indukció) váltakozó feszültségű váltakozó áram egy másik feszültség.
A transzformátorban az energia átalakulását egy váltakozó mágneses mező végzi.
A transzformátorokat széles körben használják nagy távolságú villamos energia továbbításában, a vevőkészülékek között, valamint különböző egyenirányító, erősítő, jelző és egyéb eszközökben.
Különféle feszültségekre van szükség az elektromos készülékek különböző részei táplálására. Például egy tévében a transzformátorok segítségével 5 volt feszültséget (a mikroáramkörök és a tranzisztorok táplálását) 30 kilovolttre (egy kinescop anód táplálására) feszültségekkel látják el. A személyi számítógép tápegységében általában egy impulzus-transzformátort is használnak, amelynek elsődleges tekercsét a frekvenciaváltó kimenetétől négyszögletes (leggyakrabban) alakú váltakozó feszültséggel szállítják. A PWM vezérlőrendszer lehetővé teszi a feszültség stabilizálását a tápegység kimeneténél. A különböző méretű feszültségeket igénylő eszközökben lévő tápegységek gyakran több szekunder tekerccsel rendelkező transzformát is tartalmaznak.
Különféle feszültségekre van szükség az elektromos készülékek különböző részei táplálására. Például egy tévében a transzformátorok segítségével 5 volt feszültséget (a mikroáramkörök és a tranzisztorok táplálását) 30 kilovolttre (egy kinescop anód táplálására) feszültségekkel látják el. A személyi számítógép tápegységében általában egy impulzus-transzformátort is használnak, amelynek elsődleges tekercsét a frekvenciaváltó kimenetétől négyszögletes (leggyakrabban) alakú váltakozó feszültséggel szállítják. A PWM vezérlőrendszer lehetővé teszi a feszültség stabilizálását a tápegység kimeneténél. A különböző méretű feszültségeket igénylő eszközökben lévő tápegységek gyakran több szekunder tekerccsel rendelkező transzformát is tartalmaznak.
Mivel a vezeték melegítésére szolgáló veszteségek arányosak a huzalon áthaladó áram négyzetével, ha hosszú távon villamos energiát továbbítanak, akkor nagyon nagy feszültségeket és kis áramokat kell használni. Biztonsági okokból és a szigetelés tömegének csökkentésében az otthonban kívánatos, hogy ne legyenek olyan nagy feszültségek. Ezért a legelőnyösebb villamos energia szállítási transzformátorok többször használt erejét: egyrészt, hogy növelje a feszültséget az elektromos generátorok hatalomra szállítás, majd engedje le a távvezeték feszültség elfogadható szintre a fogyasztó számára.
Mivel a vezeték melegítésére szolgáló veszteségek arányosak a huzalon áthaladó áram négyzetével, ha hosszú távon villamos energiát továbbítanak, akkor nagyon nagy feszültségeket és kis áramokat kell használni. Biztonsági okokból és a szigetelés tömegének csökkentésében az otthonban kívánatos, hogy ne legyenek olyan nagy feszültségek. Ezért a legelőnyösebb villamos energia szállítási transzformátorok többször használt erejét: egyrészt, hogy növelje a feszültséget az elektromos generátorok hatalomra szállítás, majd engedje le a távvezeték feszültség elfogadható szintre a fogyasztó számára.
Mivel az elektromos hálózatban három fázis van, háromfázisú transzformátorokat használnak a feszültség átalakítására, vagy három egyfázisú transzformátor egy csoportjára, amelyek egy csillag- vagy háromszög-áramkörhöz kapcsolódnak. Egy háromfázisú transzformátorban mindhárom fázis magja gyakori.
A váltakozó áram villamos energiáját az erőműből, ahol keletkezik, a fogyasztóhoz 3-4 alkalommal kell átalakítani. Az elosztó hálózatokban a leengedő transzformátorok nem egyszerre és nem teljes kapacitással vannak betöltve. Ezért a villamos energia átvitelére és elosztására használt transzformátorok teljes kapacitása 7-8-szor magasabb, mint az erőművekbe beépített generátorok teljesítménye.
A váltakozó áram villamos energiáját az erőműből, ahol keletkezik, a fogyasztóhoz 3-4 alkalommal kell átalakítani. Az elosztó hálózatokban a leengedő transzformátorok nem egyszerre és nem teljes kapacitással vannak betöltve. Ezért a villamos energia átvitelére és elosztására használt transzformátorok teljes kapacitása 7-8-szor magasabb, mint az erőművekbe beépített generátorok teljesítménye.
Az energia átalakítását a transzformátorban egy váltakozó mágneses mező végzi mágneses áramkör segítségével.
Az elsődleges és másodlagos tekercsek feszültsége általában nem azonos. Ha az elsődleges feszültség kisebb, mint a másodlagos feszültség, akkor a transzformátort növelni kell, ha több másodlagos leeresztést. Bármely transzformátor használható felerősítésként és csökkentésként. A lépcsős transzformátorok nagy távolságokon keresztül továbbítják a villamos energiát, és a leáramló transzformátorokat villamos energia elosztására használják a fogyasztók között.
Transzformátorok létrehozásához szükséges volt az anyagok tulajdonságainak tanulmányozása: nem fémes, fémes és mágneses, megteremtve elméletüket.
Transzformátorok létrehozásához szükséges volt az anyagok tulajdonságainak tanulmányozása: nem fémes, fémes és mágneses, megteremtve elméletüket.
Stoletov Alexander G. (professzor MU) tette meg az első lépéseket ebben az irányban - felderített hiszterézishurok és ferromágneses domén szerkezete (80).
A Hopkinson fivérek kifejlesztették az elektromágneses áramkörök elméletét.
A jövő transzformátorának sematikus ábrázolása 1831-ben először Faraday és Henry munkáiban jelent meg. Mindazonáltal egyikük sem észlelte az eszközükben a transzformátor ilyen tulajdonságát, mint a feszültség- és áramváltozást, vagyis a váltakozó áram átalakítását.
1848-ban a G. Rumkorf francia mechanikus feltalálta az indukciós tekercset. Ez volt a transzformátor prototípusa.
Az első, zárt maggal ellátott transzformátorokat 1884-ben, John és Edward Hopkinson testvérek alkották Angliában.
A transzformátorok megbízhatóságának javításában fontos szerepet játszott az olajhűtés (az 1880-as évek végén, D.Svinburn) bevezetése. Swinburne a transzformátorokat olajjal töltött kerámia edényekbe helyezte, ami nagymértékben növelte a tekercsek szigetelésének megbízhatóságát.
1928-ban a Szovjetunióban az erőátalakítók gyártásának kezdetét lehet tekinteni, amikor a moszkvai Transformer Plant (később - Moszkva Electrozavod) megkezdte működését.
Az 1900-as évek elején Robert Hedfield angol kutató-metallurgista számos kísérletet végzett az adalékanyagok vas tulajdonságaira gyakorolt hatásának meghatározására. Csak néhány évvel később sikerült az ügyfelekkel ellátnia az első tonna transzformátor acélt szilícium adalékokkal.
A következő nagy ugrást a gyártási technológia magok végeztük a korai 30-as években XX amikor az amerikai Kohászként Norman P. Gross találtuk, hogy a kombinált hatása a melegítést és hengerlést egy szilícium acélból jelennek kivételes mágneses tulajdonságokat hengerlési irányra: mágneses telítési nőtt 50 %, a hiszterézis veszteségei 4-szer csökkentek, és a mágneses permeabilitás 5-szeresére nőtt
Erőátalakító
Erőátalakító
Áramátalakító
Feszültségátalakító
Impulzus transzformátor
Izolációs transzformátor
Csúcs transzformátor
Dupla gáz
A transzformátor olyan transzformátor, amelyet elektromos energia átalakítására terveztek az elektromos hálózatokban és az elektromos energia fogadására és felhasználására szánt berendezésekben.
A transzformátor olyan transzformátor, amelyet elektromos energia átalakítására terveztek az elektromos hálózatokban és az elektromos energia fogadására és felhasználására szánt berendezésekben.
Az auto - transzformátor változata, amelyben a primer és szekunder tekercsek közvetlenül csatlakoznak, és ennek köszönhetően nem csak elektromágneses csatolás, hanem a villamos energia. Az autotranszformátor tekercselése több vezetéken (legalább 3) van, amelyhez különböző feszültségeket kaphat. Az autotranszformátor előnye nagyobb hatékonyság, mivel a hatalom csak egy része átalakul - ez különösen akkor fontos, ha a bemeneti és a kimeneti feszültség kissé eltér. A hátrány az elektromos szigetelés hiánya (galvanikus leválasztás) az elsődleges és a szekunder áramkör között. Alkalmazás autotranszformátorok gazdaságilag megvalósítható helyett csatlakozni a hagyományos transzformátorok hatékonyan földelt hálózati feszültségű 110 kV-os vagy annál nagyobb, az átalakulás együttható nem több, mint 3-4.Suschestvennym kisebb fogyasztás acélmag, réz tekercsek, kisebb méretű és súlyú, és ennek eredményeként - alacsonyabb költségek .
Az auto - transzformátor változata, amelyben a primer és szekunder tekercsek közvetlenül csatlakoznak, és ennek köszönhetően nem csak elektromágneses csatolás, hanem a villamos energia. Az autotranszformátor tekercselése több vezetéken (legalább 3) van, amelyhez különböző feszültségeket kaphat. Az autotranszformátor előnye nagyobb hatékonyság, mivel a hatalom csak egy része átalakul - ez különösen akkor fontos, ha a bemeneti és a kimeneti feszültség kissé eltér. A hátrány az elektromos szigetelés hiánya (galvanikus leválasztás) az elsődleges és a szekunder áramkör között. Alkalmazás autotranszformátorok gazdaságilag megvalósítható helyett csatlakozni a hagyományos transzformátorok hatékonyan földelt hálózati feszültségű 110 kV-os vagy annál nagyobb, az átalakulás együttható nem több, mint 3-4.Suschestvennym kisebb fogyasztás acélmag, réz tekercsek, kisebb méretű és súlyú, és ennek eredményeként - alacsonyabb költségek .
Áramváltó - transzformátor hajtott a jelenlegi forrás. Tipikus alkalmazások -, hogy csökkentse a primer áram értékekre mérésben alkalmazott áramkörök védelmére, vezérlés és jelzés. A névleges érték a szekunder áram 1A. 5A. A primer tekercs az áramváltó csatlakozik az áramkörben a mért váltakozó áramot, és a másodlagos műszerek tartalmazza. A átfolyó áram a szekunder tekercs az áramváltó, a primer tekercs áram elosztjuk az átalakulás aránya.
Áramváltó - transzformátor hajtott a jelenlegi forrás. Tipikus alkalmazások -, hogy csökkentse a primer áram értékekre mérésben alkalmazott áramkörök védelmére, vezérlés és jelzés. A névleges érték a szekunder áram 1A. 5A. A primer tekercs az áramváltó csatlakozik az áramkörben a mért váltakozó áramot, és a másodlagos műszerek tartalmazza. A átfolyó áram a szekunder tekercs az áramváltó, a primer tekercs áram elosztjuk az átalakulás aránya.
Feszültségváltó - transzformátor hajtott a feszültségforrás. Tipikus alkalmazás - konvertáló nagyfeszültségű alacsony egy áramkörben a mérőáramkör és a relé védelem áramkörök. transzformátor feszültség alkalmazás lehetővé teszi, hogy elszigetelje a védelmi logikai áramkör és a mérőáramkör a nagyfeszültségű áramkörben.
Feszültségváltó - transzformátor hajtott a feszültségforrás. Tipikus alkalmazás - konvertáló nagyfeszültségű alacsony egy áramkörben a mérőáramkör és a relé védelem áramkörök. transzformátor feszültség alkalmazás lehetővé teszi, hogy elszigetelje a védelmi logikai áramkör és a mérőáramkör a nagyfeszültségű áramkörben.
Leválasztó transzformátor - egy transzformátor, a primer tekercs, amelynek elektromosan csatlakoztatva van a szekunder tekercsek. Power leválasztó transzformátorok vannak kialakítva, hogy fokozza a biztonságot a villamosenergia véletlenszerűen egyidejű érintése a föld és az élő részeket vagy elhalt részek válhatnak élő esetén szigetelési hiba. Jel elválasztó transzformátorok biztosít galvanikus leválasztás áramkörök.
Leválasztó transzformátor - egy transzformátor, a primer tekercs, amelynek elektromosan csatlakoztatva van a szekunder tekercsek. Power leválasztó transzformátorok vannak kialakítva, hogy fokozza a biztonságot a villamosenergia véletlenszerűen egyidejű érintése a föld és az élő részeket vagy elhalt részek válhatnak élő esetén szigetelési hiba. Jel elválasztó transzformátorok biztosít galvanikus leválasztás áramkörök.
Peak-transzformátor - egy transzformátor, amely konvertálja a szinuszos feszültség-impulzusban egy változó minden félperiódusban polaritással.
Peak-transzformátor - egy transzformátor, amely konvertálja a szinuszos feszültség-impulzusban egy változó minden félperiódusban polaritással.
Kettős reaktor (counter induktív szűrő) - szerkezetileg azonos transzformátor két tekercseléssel. Mivel a kölcsönös indukciós tekercs akkor az azonos méretű hatékonyabb, mint a hagyományos fojtószelep. Twin fojtó széles körben használt tápegységek bemeneti szűrők; A differenciál jel vonalak digitális szűrők, valamint hangtechnika.
Kettős reaktor (counter induktív szűrő) - szerkezetileg azonos transzformátor két tekercseléssel. Mivel a kölcsönös indukciós tekercs akkor az azonos méretű hatékonyabb, mint a hagyományos fojtószelep. Twin fojtó széles körben használt tápegységek bemeneti szűrők; A differenciál jel vonalak digitális szűrők, valamint hangtechnika.