Принцип на работа и разположение на трансформатора

Малко за етапите на развитие

При производството на трансформатори се използват свойствата на материалите: метални, магнитни, неметални. За производството на модерно оборудване много изследователи от предишни години са използвали своите знания и открития. AG Stoletov разкри хистерезисна линия и специална структура на феромагнитната сплав. Теорията за електромагнитните вериги е разработена от братята Хопкинсон.

Електромагнитната индукция е открита от М. Фарадей, това явление е в основата на действието на трансформатора. Схемата на първия трансформатор се появява за първи път в произведенията на Хенри и Фарадей през 1831 г. Но учените все още не считат устройството за преобразувател на променлив ток.

Френски механик през 1848 г. е патентована индукционна намотка, която стана прототип на трансформатор. През 1876 г. за първи път изобретил трансформатора Яблочков П.. , Устройството беше пръчка с няколко намотки. Трансформаторите със затворени ядра са проектирани от братята Хопкинс през 1884 година.

С използването на охлаждане на маслото Устройството започна да изпълнява функциите си по-надеждно. Устройството е поставено в грънчарски контейнери с масло, което води до повишаване на надеждността на намотките. Руски изобретател механичен Dolivo-Dobrovolsky MO конструирана първата трифазен асинхронен двигател тип, трифазен система и направи първия трифазен трансформатор с мощност от 230 кВт, задвижвани от напрежение от 5 V.

Силови трансформатори започна да произвежда през 1928 г. с отварянето на московското завод за трансформатори. В началото на 1900 г. английския металург направи първия тон трансформаторна стомана за производство на ядки. В началото на 30-те години XX век отбележи възникване на магнитно насищане на 50%, намаляване на загубата на хистерезис до 4 пъти увеличаване на пропускливостта е 5 пъти комбинираното използване на нагряване и подвижен.

Видове трансформатори

автотрансформатор

Това е опция за трансформатора, чийто принцип е директното свързване на вторичната и първичната намотка, електрическата и електромагнитната комуникация се проследяват в намотките. За да се свържете и да получите различно напрежение в намотката, са осигурени няколко проводника. Този вид устройства работят с висока ефективност, тъй като само определена част от мощността се преобразува, което е важно с малка разлика във входното и изходното напрежение.

Отрицателните характеристики включват отсъствието на галванична изолация (изолационен слой) между вторичните и първичните вериги. Автотрансформаторите се използват вместо конвенционални единици за свързване на заземени вериги с нива на напрежение от 110 kW, докато съотношението на трансформация не трябва да надвишава 3-4.

Положително е ниската цена, дължаща се на по-малкото тегло на сърцевината на стоманата, медните проводници, оттук и малката тежест на устройството и малки размери.

мощност

Общо стандартно устройство за преобразуване на електроенергия в мрежи и устройства, които приемат и използват електрическа енергия.

Токов трансформатор

Принцип на работа и разположение на трансформатора е доставката на електроенергия от източника на електроенергия. Най-подходящо е използването за намаляване на първичния ток до стойността, използвана в измервателните и защитните вериги, сигнализацията и управлението. Във вторичната намотка се отбелязват текущи индекси от 5 А или 1 А. Измервателни устройства свържете към вторичната намотка и към първи контур е свързан, в който се измерва токът. За да изчислите тока във втората намотка използвайте показанията в първичната намотка и разделете на съотношението на трансформацията.

Напрежение трансформатор

Това е инструмент за преобразуване на големи напрежения до ниски стойности в стандартните схеми, измервателните линии и веригите RZiA. Устройството се захранва от източник на електрическо напрежение, изолира логическите защитни вериги и измервателните вериги от веригата с високо напрежение.

Импулсно действие

Устройството се използва за преобразуване на импулсни сигнали с минимално изкривяване на формата и продължителност до десетки микросекунди. Използва се основно за импулсно предаване на правоъгълен тип (най-стръмният отрязък и отпред, приблизително постоянно колебание на амплитудата). Той служи за преобразуване на кратки видео импулси, които постоянно се повтарят, основната задача е да се прехвърлят трансформираните импулси в оригинална и ненакърнена форма. На изхода на намотките се изисква да се получи същата форма на импулса на напрежението, но понякога полярността или амплитудата се променят.

Тип разделяне

Това устройство няма първични и вторични намотки. Трансформаторът се използва за повишаване на безопасната връзка с електрическите мрежи, за случаи на едновременно допир с живи части и земя. Предпазва от едновременно докосване на части, които не са под влияние на ток, но може да бъде под него в резултат на отказ на изолация. Устройствата са проектирани да осигуряват галванична изолация на електрическите вериги.

Пиков трансформатор

Служи за преобразуване на синусоидален ток в импулсно напрежение с поляритет, вариращ на всяка половина.

Двойна дроселова клапа

Индуктивен брояч или двоен индуктор е тип устройство, използващо две намотки. Поради взаимна индукционна индукция, тя действа по-ефективно от една дроселова клапа. Използва се като устройство за входно филтриране пред ел. Захранвания, дигитални сигнални диференциални вериги и технология със звук.

Armor трифазни

Те произвеждат две различни основни конструкции:

• прът;
• броня.

И двата модела не променят производителността и надеждността на устройството, но при производството има значителни разлики:

• ядро тип се състои от сърцевина и намотки, както се вижда на структурата на ядрото е скрита зад намотките вижда само горната и долната скоба намотка ос е вертикална конструкция;
• оглед броня на устройството включва ядро ​​под формата на намотки, където се вижда, че крие коровата част на трансформаторни намотки, намотката ос може да бъде разположен във вертикално или хоризонтално положение.

Основни компоненти

В качеството им идват:

• магнитна система (ядро, магнитна сърцевина);
• ликвидация;
• охлаждаща система.

Магнитна система

Състои се от елементите в комплекта, най-често плочите са направени от феромагнитен материал или електротехнически стомани, които са сглобени в определена геометрична форма. Изборът му се определя от локализирането в него на основното магнитно поле на трансформатора. Системата на магнитно влияние едновременно с всички възли, елементи и части за свързване на частите към обща конструкция се нарича трансформаторно ядро.

Част от магнитната система, която включва основните намотки, се нарича пръчка. Другата част от магнитната опаковка, върху която няма работещи намотки и която служи за свързване на магнитната верига, се нарича иго. В зависимост от това как се намират пръчките, подразделете:

• плоска система, в която надлъжните пръти и винтове са разположени в същата равнина;
• Пространствената система включва различно планово разположение на сърцевините и винтовете;
• симетричната система се характеризира със същата форма и дължина на прътите и тяхното разположение по отношение на иглите е стандартно за всички елементи;
• асиметрична система, в която всички пръчки се различават по форма и размер и тяхното разположение не е симетрично и се различава от другите елементи.

намотки

Основният структурен елемент на намотката е ролката, която представлява серия паралелно свързани проводници (в многожичната версия на сърцевината), след като покрие част от магнитната сърцевина. Токът на завоя, заедно с тока на други завои, проводници и части от трансформатора, произвежда магнитно трансформаторно поле, в което силата на задвижване на тока се индуцира под действието на магнитното поле.

Намотката е общият брой въртения, образуващи електрическа верига за сумиране на ЕМП в завоите. Трифазният трансформатор има набор от намотки в три фази. Проводникът обикновено е с квадратно напречно сечение, за да се разшири неговата площ, той е разделен на две или повече проводящи пръти. Тази техника помага да се намалят вихрови течения и да се улесни работата на намотката. Квадратният проводник се нарича вена. Намотката е транспониран кабел.

Изолацията се извършва чрез намотаване на хартия или лак на база емайл. Две паралелни сърцевини могат да бъдат направени в една изолация, като такъв набор се нарича кабел. За да разберете как работи трансформаторът, трябва да знаете разделянето на намотките по тип. В зависимост от предназначението на намотката са:

• основни, тези, които приемат преобразуваната енергия или отклоняват променлив ток;
• регулиране са предвидени за нормализиране на коефициента на напрежение с малки стойности на тока в намотките;
• помощните устройства са предназначени за електрическо захранване със собствени потребности с по-малък капацитет, от номиналната мощност на трансформатора, магнитизирането на магнитната система с постоянен ток.

В зависимост от версията, намотките са разделени на:

• обикновени - завоите са направени по цялата дължина по посока на оста, следващите намотки са навити плътно, без пространства;
• винт - имат многопластово припокриване, са осигурени разстояния между намотките или подвижните подходи;
• Намотките на диска съдържат свързаните последователно дискове, докато намотката във формата на спирала се навива в центъра на всяка;
• Външният вид на намотката е направен от лист от алуминий или мед, с различна дебелина.

Охлаждащ резервоар

Той е резервоар за масло, осигурява защита на активната съставка, служи като опора за контролни устройства и спомагателни устройства. Преди да се добави масло в резервоара, въздухът се изпомпва за безопасна изолационна здравина. По време на производството звуковите честоти от трансформаторното ядро ​​и от резервоарите трябва да съвпадат.

Дизайнът осигурява допълнителни параметри за разширяване на маслото при нагряване, понякога е допълнителен разширителен резервоар. Ако номиналната мощност на трансформатора се увеличава, токовете вътре и отвън водят до прегряване на конструкцията. По същия начин действа магнитно пръснат поток вътре в резервоара. За да се намали отрицателното въздействие, вложки, направени от немагнитни материали, ги обграждат с изолатори с високи токови втулки.

Приложение на трансформатори

Тъй като загуби са пропорционални на силата на тока на отоплителната тел карирани върви по този кабел, а след това на преноса на електрическа енергия на дълги разстояния следва да се прилага високо напрежение при малък ток. Поради сигурността в дома, не прилагайте твърде високо напрежение. За регулиране на напрежението в мрежата се използват трансформатори, които повишават напрежението преди предаване по линиите с високо напрежение, след което намаляват индикаторите преди употреба от потребителите.

Захранването на различни възли за приемане на електричество изисква различни индикатори за напрежение (в телевизор, компютър). В минали периоди трансформаторът е тежък и тромав, но с увеличаваща се AC честота, размерите на устройството могат да бъдат намалени. Следователно, в съвременните устройства, електрическият ток се ректифицира първо, след което се превръща в импулси с висока честота. Последните токове преминават към импулсния трансформатор, за да се трансформират в правилното напрежение.