Hvad bruges en transformer til: funktioner, funktionsprincip og anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Til at begynde med, lad os finde ud af, hvad en transformer er til, og hvad den er. Dette er en elektrisk maskine designet til at ændre spændingen. De er forskellige afhængigt af formålet. Der er strøm, spænding, matching, svejsning, strøm, måletransformere. Alle har forskellige opgaver, men de er utvetydigt forenet af handlingsprincippet. Alle transformere kører på vekselstrøm. Der er ingen sådanne DC-enheder. De har alle primære og sekundære viklinger.

Hvad kaldes den primære, og hvad kaldes den sekundære vikling?

Den primære er den, som spændingen kommer til, og den sekundære er den, som den fjernes fra. Antag, at vi har en transformer, der omdanner 220 V AC til 12 V. I dette tilfælde er primærviklingen den, der er 220 V. Men transformatorer kan ikke kun trappe ned, men også øge spændingen. SåVed at tilslutte 12 V AC til den tidligere angivne sekundære vikling kan vi således fjerne 220 V fra den primære. Dermed skifter de plads.

I nogle tilfælde kan der være flere sekundære viklinger. For eksempel var der i gamle tv'er enheder med en primær vikling og mange sekundære, hvor spændingen varierede fra 3,3 til 90 V. Under alle omstændigheder tjener transformatoren til at konvertere spændinger og strømme til optimale værdier.

Loven om energiens bevarelse

Det skal forstås, at denne enhed ikke tager energi fra ingenting. Lad os for eksempel tage en transformer med en primær spænding på 220 V og en strøm på 5 A. Det betyder, at dens effekt er 1100 watt. Fra sekundærviklingen ved 22 V kan vi fjerne en strøm på højst 50 A. Konvertering til watt får vi de samme 1100 watt. Vi fjerner ikke mere strøm fra den sekundære vikling. Hvis du prøver at gøre dette, vil enheden simpelthen fejle. Dermed bliver det tydeligt, hvad transformeren er til. At konvertere AC-spænding til DC. Dernæst vil vi fortælle dig mere om hver type af sådanne enheder.

Instrumenttransformatorer

Sådanne enheder bruges til at reducere værdierne til acceptable for måleenheder. De bruges i instrumentering. Du kan også finde sådanne enheder i mikroprocessorteknologi. Der fungerer de som en sensor, der sender signaler på forskellige niveauer til bestyrelsen, alt efter hvilken sidstnævnte "tager en beslutning" om den videre funktion.apparat.

De er generelt meget nøjagtige og ikke beregnet til forbrugerbrug. Eksempler på, hvad instrumenttransformatorer bruges til, er følgende enheder til konvertering af strøm og spænding. Vi vil forsøge at forklare deres formål så detaljeret som muligt.

Strømtransformere

Hvad er disse enheder til? De er designet til at reducere mængden af strøm til et acceptabelt måleudstyr. Faktisk er de mellemudstyr mellem lederne, hvorfra det er nødvendigt at tage værdien af værdien og målemekanismen. Sådanne transformere bruges, som allerede nævnt, i måleinstrumenter, beskyttelsesudstyr og automatisering. De er forbundet på denne måde: den primære vikling har flere vindinger og er forbundet i serie med belastningen, og den sekundære vikling er forbundet med den mindst mulige modstand af beskyttelses- eller måleudstyret.

Norm alt leveres disse transformere med selve udstyret, da små ændringer i belastningsmodstanden vil påvirke målenøjagtigheden, og beskyttelsesudstyret vil ikke fungere korrekt. Designfunktionen og metoden til at forbinde sådanne enheder gør det umuligt at forsyne forbrugeren med strøm.

Voltage Transformers

Denne type enhed bruges ikke til strømforbrugere, men er nødvendig for at skabe en galvanisk isolation mellem højspændings- og lavspændingsdelene. Fremstillingsmetoden er ingentingforskellig fra strømtyperne af enheder med samme navn. Der er stadig primære og sekundære viklinger, ledningstværsnittet er ret lavt, hvilket ikke tillader det at blive brugt til strømforbrugere.

Tag for eksempel et kilovoltmeter. Faktum er, at det er for dyrt at bygge en enhed, der holder høj spænding. Derfor er der installeret en spændingstransformator mellem måleproberne, som tager værdien af mængderne, og enheden. Den konverterer høje værdier til acceptable af målemekanismen (ca. 100 V). Denne foranst altning giver dig mulighed for ikke at foretage ændringer i målemekanismen. Til en vis grad giver denne tilslutningsordning dig mulighed for at beskytte elektrikeren, der foretager målinger.

De bruges også til installation i forskellige automatiserede kontrol- og beskyttelsessystemer. Nu ved du, hvad spændingstransformatorer er til. Lad os gå videre til den næste type - svejseapparater af samme navn.

Strømtransformatorer

Dette er mere kraftfulde enheder, som mange af jer har set. Dernæst vil vi beskrive i detaljer, hvad krafttransformatorer bruges til. De er nødvendige for at øge/sænke spændingen gennem elektromagnetisk induktion til den værdi, som forbrugeren har brug for. I tilfælde af disse enheder refererer ordet "forbruger" til fabrikker og beboelsesbygninger.

Det mest slående eksempel er enheder, der sænker 6 (10) kV til en acceptabel 380 V, som allerede leverer en enkelt fase i kombination med midterlinjenvores huse har brug for 220 V. Og et eksempel på sådan en step-up transformer kan findes i mikroovnen, hvor en af 220 V lysnettet gør 2 kV magnetronen nødvendig for driften. Højspændingsenheder (over 1000 V) er næsten altid trefasede, og de er klassificeret i olie- eller luftkølede enheder, såvel som klimatiske ændringer og primærviklingsspænding.

Et træk ved trefasede transformatorer er, at du kan ændre driftsspændingen 1,73 gange afhængigt af viklingerne (stjerne-delta). Antag, at denne enhed, forbundet med et 6 kV delta, kan fungere på et 10 kV netværk, medmindre producenten naturligvis har taget hånd om denne mulighed fra isoleringssiden. Der er transformere, som nævnt ovenfor, trefasede og enfasede. Enheder er designet til at fungere med forskellige kapaciteter afhængigt af forbrugerens behov.

Enfasede transformere, som tidligere blev brugt som strømforsyninger, bliver nu aktivt erstattet af forskellige elektroniske omformere, som har større effektivitet, mindre vægt og dimensioner. Strømudstyr kan også opdeles i stang og panser alt efter typen af udførelse af det magnetiske kredsløb.

En transformer med et magnetisk kernekredsløb er designet på en sådan måde, at 2 spoler er installeret på en U-formet del, og et åg er lukket ovenpå. Fordelen er, at elementerne faktisk ikke rører hinanden.

I det pansrede magnetiske kredsløb er spolen installeret på den W-formede del. Sektionen, hvorpå lederne er placeret, vikles norm alt førstsom primær, og derefter, gennem en varmebestandig separator, som sekundær. Fordelen er den forstærkede mekaniske beskyttelse af viklingerne.

Der er også toroidale kerner, men de er lavet af ferritringe, da det er urentabelt at bygge en sådan struktur fra et lamineret magnetisk kredsløb. Sådanne enheder bruges norm alt i elektronik og fungerer ved høje frekvenser.

Svejsetransformatorer

Hvad er disse enheder til? Faktisk er de selvstændige enheder. Det vil sige, at en svejsetransformator ikke er en sele, der sikrer driften af enhver enhed, men den er i sig selv en fuldgyldig enhed. Formålet med en sådan enhed er at sænke netspændingen til en relativt lav, cirka 50-60 V, og give en stor strøm.

Ved denne spænding bryder en ret kort lysbue igennem, men en virkelig enorm strøm giver den en masse strøm. Takket være den sidste parameter svejses eller skæres metal.

Sådanne transformere har som regel strømjustering. Dette er nødvendigt for at ændre diameteren og typen af svejseelektroden. Sandt nok bliver svejsetransformatorer til husholdningsbrug i stigende grad erstattet af invertere. Hvilket ikke er overraskende, fordi effektiviteten af svejsekonverteren er lavere. Den sænker netspændingen kraftigt, forbruger store strømme på primærviklingen, har en stor vægt, lav mobilitet og varmer ret meget op sammenlignet med enheder af invertertypen.

Nu ved du, hvordan en svejsetransformator fungerer, og hvad den er til.

Koordinator

Denne type transformer bruges i forskellige flertrinskredsløb for at matche modstanden mellem forskellige dele af kredsløbet. Du kan finde den i en rørlydforstærker. Norm alt i sådanne enheder er det en fridag.

Så hvad er belastningstilpasningstransformeren til? For eksempel er driftsspændingen af lamperne i lydfrekvensforstærkeren 70-90 V, men strømmen er sparsom. En sådan spænding kan ikke påføres højttalerne, hvilket betyder, at den sænkes til en acceptabel spænding og følgelig stiger strømmen.

Formålet med en sådan transformer er at sænke spændingen eller øge den til den værdi, der kræves af en bestemt knude på apparatet.

Konklusion

Alle enheder til konvertering af strøm og spænding er forenet efter driftsprincippet. Nøgleparametre, du skal være opmærksom på, når du køber: primær spænding, sekundær vikling, frekvens, effektfaktor og dermed effekt og udgangsstrøm.

I hverdagen bliver denne enhed næsten aldrig brugt. Svejsetransformatoren erstattede trods alt inverteren, og dens analoger i strømforsyninger har allerede erstattet elektroniske spændingsomformere. Dette gøres på grund af det faktum, at enheder norm alt har en stor vægt sammenlignet med elektroniske, og de er heller ikke økonomisk fordelagtige på grund af det høje forbrug af ikke-jernholdigt metal i produktionen og dyre reparationer. Bliver snart indeproduktion kun transformatorstationer, men kun de steder, hvor det ikke vil være muligt at erstatte dem med elektroniske komponenter.

I denne artikel forsøgte vi at forklare, hvad transformere er til for, og vi t alte lidt om deres hovedtyper.