Za šta se koristi transformator: karakteristike, princip rada i primjena

Za početak, hajde da shvatimo čemu služi transformator i šta je to. Ovo je električna mašina dizajnirana za promjenu napona. Oni su različiti ovisno o namjeni. Postoje struja, napon, podudaranje, zavarivanje, snaga, mjerni transformatori. Svi imaju različite zadatke, ali su definitivno ujedinjeni po principu rada. Svi transformatori rade na naizmjeničnoj struji. Ne postoje takvi DC uređaji. Svi oni imaju primarne i sekundarne namotaje.

Ono što se zove primarno i ono što se zove sekundarno navijanje?

Primarni je onaj na koji dolazi napon, a sekundarni je onaj sa kojeg se uklanja. Pretpostavimo da imamo transformator koji pretvara 220 V AC u 12V. U ovom slučaju, primarni namotaj je onaj koji ima 220 V. Ali transformatori ne samo da mogu smanjiti, već i povećati napon. Dakle, spajanjem 12 V AC na prethodno navedeni sekundarni namotaj, možemo ukloniti 220 V sa primarnog. Pa su zamijenili mjesta.

U nekim slučajevima može postojati nekoliko sekundarnih namotaja. Na primjer, u starim televizorima postojali su uređaji s jednim primarnim namotajem i mnogim sekundarnim, napon na kojem je varirao od 3,3 do 90 V. U svakom slučaju, transformator se koristi za pretvaranje napona i struja u optimalne vrijednosti.

Zakon održanja energije

Treba shvatiti da ova jedinica ne uzima energiju niotkuda. Na primjer, uzmimo transformator sa primarnim naponom namotaja od 220 V i strujom od 5 A. To znači da je njegova snaga 1100 vati. Sa sekundarnog namotaja na 22 V moći ćemo ukloniti struju ne veću od 50 A. Pretvaranje u vate, dobijamo iste 1100 vata. , nećemo ukloniti više snage sa sekundarnog namotaja. Ako pokušate to učiniti, uređaj jednostavno neće uspjeti. Dakle, postaje jasno šta transformator. Za pretvaranje AC napona u DC. Zatim ćemo vam reći više o svakoj vrsti takvih uređaja.

Mjerenje transformatora

Takvi uređaji se koriste za smanjenje vrijednosti na prihvatljive za mjerne uređaje. Koriste se u upravljačkim i mjernim uređajima. Takve uređaje možete pronaći i u mikroprocesorskoj tehnologiji. Tamo rade kao senzor koji šalje signale različitih nivoa na ploču, ovisno o tome koji je ovo drugi "koristi se za donošenje odluke" o daljem radu uređaja.

U pravilu imaju visoku tačnost i nisu dizajnirani za napajanje potrošača. Primjeri za šta se koriste mjerni transformatori mogu biti sljedeći uređaji za pretvaranje struje i napona. Pokušat ćemo što detaljnije objasniti njihovu svrhu.

Trenutni transformatori

Za šta se koriste takvi uređaji? Dizajnirani su da smanje trenutnu vrijednost na prihvatljivu mjernu opremu. U stvari, oni su međuoprema između provodnika iz kojih je potrebno ukloniti vrijednost vrijednosti i mjerni mehanizam. Takvi transformatori se koriste, kao što je već spomenuto, u mjernim instrumentima, zaštitnoj opremi i automatizaciji. Spojeni su na sljedeći način: primarni namotaj ima nekoliko zavoja i serijski je spojen na teret, a sekundarni - na minimalni mogući otpor zaštitne ili mjerne opreme.

Obično se takvi transformatori isporučuju sa samom opremom, jer će manje promjene otpornosti na opterećenje uticati na tačnost mjerenja, a zaštitna oprema neće raditi ispravno. Karakteristika dizajna i način povezivanja takvi uređaji onemogućavaju pogon potrošača.

Naponski Transformatori

Ova vrsta uređaja se ne koristi za napajanje potrošača, već neophodno je za stvorite galvansku izolaciju između visokonaponskog i niskonaponskog dijela. Način proizvodnje se ne razlikuje od tipova snage uređaja sa istim imenom. Još uvek postoji primarni i sekundarni namotaj, presjek žice prilično niskog nivoa, koji ne dozvoljava da se koristi za napajanje potrošača.

Na primjer, uzmite kilovoltmetar. Činjenica je da je preskupo napraviti uređaj koji bi držao visok napon. Stoga je između mjernih sondi ugrađen naponski transformator koji uzima vrijednost vrijednosti i uređaja. Pretvara visoke vrijednosti u prihvatljive mjernim mehanizmom (približno 100 V). Ova mjera vam omogućava da ne mijenjate mjerni mehanizam. U određenoj mjeri, takva šema povezivanja vam omogućava da zaštitite električara koji vrši mjerenja.

Koriste se i za montažu u raznim automatizirano sistemi kontrole i zaštite. Sada znate za šta su naponski transformatori. Pređimo na sljedeći Tip-Uređaji za zavarivanje sa istim imenom.

Transformatori snage

Ovo su moćniji uređaji koje su mnogi od vas vidjeli. Zatim ćemo vam detaljno reći za šta se koriste energetski transformatori. Potrebni su za povećanje / smanjenje napona pomoću elektromagnetne indukcije na vrijednost koja je potrebna potrošaču. U slučaju ovih uređaja, riječ "potrošač" znači proizvodne i stambene zgrade.

Najupečatljiviji primjer su uređaji koji spuštaju 6(10) kV na prihvatljivih 380 V, koji već snabdijevaju naše domove potrebnih 220 V u jednoj fazi u kombinaciji sa srednjom linijom. A primjer takvog step-up transformatora možete pronaći u mikrovalnoj pećnici, gdje pravi jedan od 220 V mreže magnetron od 2 kV neophodan za rad. Visokonaponske jedinice (preko 1000 V) su skoro uvek trofazne, a podeljene su na uređaje za hlađenje ulja ili vazduha, kao i po klimatskom dizajnu i naponu primarnog namotaja.

Karakteristika trofaznih transformatora je da se, u zavisnosti od uključivanja namotaja (zvezdani trougao), radni napon može promeniti za 1,73 puta. Recimo da ova jedinica, povezana trouglom od 6 kV, može raditi na mreži od 10 kV, osim ako se, naravno, proizvođač nije pobrinuo za takvu mogućnost sa izolacijske strane. Postoje takvi transformatori kao gore, trofazni i jednofazni. Uređaji su dizajnirani za rad sa različitim kapacitetima u zavisnosti od potreba potrošača.

Jednofazni transformatori, koji su se ranije koristili kao napajanja, sada se aktivno zamenjuju raznim elektronskim pretvaračima koji imaju veću efikasnost, manju težinu i dimenzije. Takođe, električni uređaji se mogu podijeliti prema vrsti izvođenja magnetnog kruga na štap i oklop.

Transformator sa jezgrenim magnetnim krugom je raspoređen tako da je deo u obliku slova U postavljen na 2 namotaja, a jaram zatvoren odozgo. Prednost je što elementi zapravo ne dodiruju jedni druge.

U oklopnom magnetnom krugu, kalem je postavljen na deo u obliku slova W. Dio na kojem se nalaze provodnici obično se namotava prvo kao primarni, a zatim kroz separator otporan na toplotu, kao sekundarni. Prednost je ojačana mehanička zaštita namotaja.

Postoje i toroidna jezgra, ali su napravljena od feritnih prstenova, pa. to je skupo za. izgradite takvu strukturu od gurnutog magnetnog jezgra. Takve jedinice se obično koriste u elektronici i rade na visokim frekvencijama.

Transformatori za varenje

Za šta se koriste takvi uređaji? U stvari, oni su nezavisni agregati. Odnosno, transformator za zavarivanje nije vezivanje koje osigurava rad bilo kojeg uređaja, ali je sam po sebi punopravni uređaj. Svrha takvog uređaja je da smanji napon mreže na relativno nizak, oko 50-60 V, i obezbijedi veliku struju.

Na ovom naponu probija se prilično kratak luk, ali zaista ogromna struja daje mu veliku snagu. Zahvaljujući ovom drugom parametru, vrši se zavarivanje ili sečenje metala.

Takvi transformatori, u pravilu, imaju trenutno podešavanje. Ovo je neophodno za promjenu prečnika i vrste elektrode za zavarivanje. Istina, transformatori za varenje za domaću upotrebu, sve više ih istiskuju Pretvarači. Što i ne čudi, jer je efikasnost pretvarača za zavarivanje niža. Snažno postavlja mrežni napon, troši velike struje na primarnom namotaju, ima veliku težinu, malu pokretljivost, prilično se zagrijava u poređenju sa uređajima tipa invertera.

Sada znate kako funkcioniše transformator za zavarivanje i za šta služi.

Podudaranje

Transformator ovog tipa koristi se u različitim višestepenim krugovima kako bi odgovarao otporu između različitih dijelova kola. Možete ga pronaći u cijevnom pojačalu zvuka. Obično u takvim uređajima To je izlaz.

Dakle, za šta služi transformator za podudaranje opterećenja? Na primjer, radni napon lampi u audio frequency amplifier je 70-90 V, ali struja je oskudna. Takav napon se ne može primijeniti na zvučnike, što znači da se spušta na dozvoljeni napon i, shodno tome, struja raste.

Svrha takvog transformatora je da smanji napon ili ga poveća na vrijednost potrebnu za određeni čvor uređaja.

Zaključak

Svi uređaji za pretvaranje struje i napona objedinjeni su principom rada. Ključni parametri na koje treba obratiti pažnju prilikom kupovine: napon primarnog, sekundarnog namotaja, frekvencija, faktor snage i, shodno tome, snaga i izlazna struja.

U svakodnevnom životu ova jedinica se gotovo više ne koristi. Uostalom, transformator za zavarivanje zamijenio je inverter, a njegovi analozi u napajanju već su zamijenili elektronske pretvarače napona. To se radi zbog činjenice da uređaji obično imaju veliku težinu u odnosu na elektronske, a takođe nisu ekonomski isplativi od velike potrošnje obojenih metala tokom proizvodnje i skupih popravki. U bliskoj budućnosti u proizvodnji će ostati samo transformatorske trafostanice, ali samo na onim mjestima gdje ih neće biti moguće zamijeniti elektronskim komponentama.

U ovom članku pokušali smo objasniti čemu služe transformatori i rekli smo nešto o njihovim glavnim tipovima.