Шта је основна компонента у једносмерној или АЦ напајања ? Наравно да је то електрични трансформатор. Да ли сте се икад запитали како раде трансформатори? Ако вам ово питање често падне на памет, сигурно сте на правом месту.
Али пре него што започнем, даћу вам кратак опис трансформатора и различитих врста
Шта је електрични трансформатор?
Електрични трансформатор
Електрични трансформатор је статички уређај који се користи за трансформацију електричног сигнала наизменичне струје у једном колу у електрични сигнал исте фреквенције у другом колу са малим губитком снаге. Напон у колу може се повећати или смањити, али с пропорционалним повећањем или смањењем тренутне вредности.
Различите врсте трансформатора
Различити типови трансформатора могу се класификовати на основу различитих критеријума попут функције, језгра итд.
Класификација према функцији :
Степ-Уп трансформатор
Степ Уп Трансформер
Појачани трансформатор је онај у коме је примарни напон завојнице мањи од секундарног напона. Повећавајући трансформатор се може користити за повећање напона у колу. Користи се у флексибилни системи преноса наизменичне струје или ЧИЊЕНИЦЕ СВЦ .
Степ-Довн трансформатор
Спусти трансформатор
За смањење напона користи се силазни трансформатор. Тип
трансформатора у коме је примарни напон завојнице већи од секундарног напона означен је као силазни трансформатор. Већина извора напајања користи силазни трансформатор за смањење опасног високог напона на сигурнији низак напон.
Однос броја завоја на свакој завојници, назван однос завоја, одређује однос напона. Степен-трансформатор има велики број завоја на својој примарној (улазној) завојници која је повезана са мрежом високог напона, и мали број завоја на својој секундарној (излазној) завојници дајући низак излазни напон.
ОДНОС ОБРАТА = (Вп / Вс) = (Нп / Нс) Где је Вп = примарни (улазни) напон Вс = секундарни (излазни) напон Нп = број завоја примарне завојнице Нс = број завоја секундарне завојнице Ип = примарни ( улазна) струја Ис = секундарна (излазна) струја.
Класификација према језгру
1. Тип језгра 2. Тип љуске
Главни трансформатор
Код овог типа трансформатора, намотаји се дају на знатан део кола у језгреном типу трансформатора. Коришћени калеми су намотани и цилиндрични на језгру. Има један магнетни круг.
Главни трансформатор
У трансформатору језгреног типа, калеми су намотани у спиралне слојеве са различитим слојевима међусобно изолованим материјалима попут лискуна. Језгро има два правоугаона крака и калеми су постављени на оба крака у облику језгра.
Трансформатор типа шкољке
Шкољкасти трансформатори су најпопуларнији и најефикаснији тип трансформатора. Тхе трансформатор типа љуске има двоструко магнетно коло. Језгро има три удова и оба намотаја су постављена на централне удове. Језгро окружује већину делова намотаја. Генерално се користе вишеслојни колути и сендвич калеми у типу љуске.
Трансформатор типа шкољке
Свака високонапонска завојница налази се између две нисконапонске завојнице, а нисконапонске завојнице су најближе врху и дну јарма. Конструкција типа шкољке је углавном пожељна за рад на врло високом напону трансформатора.
Природно хлађење не постоји у трансформатору са омотачем, јер је намотај у кућишту окружен самим језгром. Потребно је уклонити велики број намотаја ради бољег одржавања.
Остале врсте трансформатора
Типови трансформатора разликују се у начину на који су примарни и секундарни калеми обезбеђени око ламинираног челичног језгра трансформатора:
• На основу намотаја, трансформатор може бити три врсте
1. Два намотајна трансформатора (обични тип) 2. Једноструки намотај (аутоматски тип) 3. Три намотаја (енергетски трансформатор)
• На основу распореда калема трансформатори су класификовани као:
1. Цилиндрични тип 2. Тип диска
• Према употреби
1. Моћни трансформатор 2. Дистрибутивни трансформатор 3. Мерни трансформатор
Мерни трансформатор се може поделити на две врсте:
а) Струјни трансформатор б) Потенцијални трансформатор
• Према врсти хлађења трансформатор може бити два типа
1. Природно хлађење 2. Уље уроњено у природно хлађење 3. Уље уроњено у природно хлађење са принудном циркулацијом уља
Рад трансформатора
Преусмеримо сада пажњу на наш основни захтев: Како раде трансформатори? Тхе рад трансформатора углавном ради на принципу међусобне индуктивности између два кола повезана заједничким магнетним флуксом. Трансформатор се у основи користи за трансформацију електрична енергија .
Рад трансформатора
Трансформатори се састоје од врста проводних завојница као примарни намотај и секундарни намотаји.
Улазни калем назива се примарни намотај, а излазни калем секундарни намотај трансформатора.
Између две завојнице не постоји електрична веза, уместо тога повезане су наизменичним магнетним пољем створеним у меком гвозденом језгру трансформатора. Две линије у средини симбола кола представљају језгро. Трансформатори троше врло мало енергије, тако да је излазна снага скоро једнака снази.
Примарни калем и секундарни калем имају велике међусобне индуктивности. Ако је један од калемова повезан са извором наизменичног напона, тада ће се у ламинираном језгру поставити наизменични ток.
Овај ток се повезује са другом завојницом и индукује се електромагнетна сила, у складу са Фарадаиевим законом електромагнетне индуктивности.
е = М ди / дт Тамо где је е индуковано, ЕМФ М је узајамна индуктивност
Ако је други калем затворен, тада се струја у калему преноси са примарног калема трансформатора на секундарни калем.
Идеална једначина снаге трансформатора
Иако се фокусирамо на наш упит о томе како раде трансформатори, основно што морамо знати је идеална једначина снаге трансформатора.
Идеална једначина снаге трансформатора
Ако је секундарни калем причвршћен на оптерећење које омогућава струји да тече у колу, електрична снага се преноси из примарног у секундарни круг.
У идеалном случају, трансформатор је савршено ефикасан, сва долазна енергија се трансформише из примарног круга у магнетно поље и у секундарни круг. Ако је овај услов испуњен, долазна електрична снага мора бити једнака одлазној снази:
Давање идеалне једначине трансформатора
Трансформатори обично имају високу ефикасност, тако да је ова формула разумна апроксимација.
Ако се напон повећа, онда се струја смањује за исти фактор. Импеданса у једном колу трансформише се квадратом односа окрета.
На пример, ако је импеданса СА сје причвршћен на стезаљке секундарне завојнице, чини се да примарни круг има импедансу ( Н. стр/ Н. с)два СА с. Овај однос је реципрочан, тако да импеданција СА стрпримарног круга чини се секундарном да је ( Н. с/ Н. стр)2Зп.
Надамо се да је овај чланак кратак, али прецизно информативан о томе како раде трансформатори. Ево једноставног, али важног питања за читаоце - Како је одабран трансформатор за пројектовање напајања.
Наведите своје одговоре у одељку за коментаре испод.
Фото кредити:
Електрични трансформатор од викимедиа
Појачајте трансформатор до имимг
Спустите трансформатор до мпја
Цоре Типе Трансформер од електричне информације
Схелл Типе трансформатор од електричне информације
Рад Трансформера од шифрован
