Трансформатор: видове трансформатори и предназначение

Сред модерните устройства на електротехниката един от най-често срещаните е трансформатор. Това устройство се използва широко в домакинските уреди и силовата електроника. Действието му е да преобразува тока. Освен това трансформаторът може да променя стойността си както нагоре, така и надолу.

Определено устройство има трансформатор. разнообразны. Видовете трансформатори са разнообразни. Те имат някои структурни и функционални различия. За да се разбере какво представлява подобно оборудване, както и характеристиките на неговото функциониране, всеки тип трябва да бъде разгледан подробно.

приспособление

обладают определенными общими характеристиками. Сегашните видове токови трансформатори имат някои общи характеристики. Устройството има в своята система една, две и повече намотки. Те са разположени на едно ядро. Представените днес в продажба трансформатори се различават по начин на производство. Тяхната надеждност зависи от производителя. Изпълнението на тези видове оборудване също е сходно.

Трансформаторът не е предназначен за преобразуване. постоянен ток В противен случай това ще доведе до прегряване на проводника. Трансформаторите могат да работят изключително с променлив, пулсиращ и пулсиращ ток.

Всички разновидности на представеното оборудване са съставени от три задължителни компонента. Те включват магнитна верига, охладителна система и намотка. Първият компонент също се нарича ядро.

Принцип на действие

, следует сказать несколько слов об их функциональных качествах. Като се има предвид целта и видовете трансформатори , трябва да се каже няколко думи за функционалните им качества. В такова оборудване има първична и вторична намотка. Първоначалното напрежение се прилага към първата намотка. Необходимо е да се увеличи или намали.

Вторичните намотки могат да се състоят от една или повече бобини. От тях се предава преобразувано напрежение. Основата на действието на такова устройство е законът на Фарадей. Магнитният поток, който се променя във времето чрез подплатена зона, образува електромоторни сили. В допълнение, ток, който се променя с течение на времето, може да предизвика непостоянно магнитно поле.

В диаграмите трансформаторът е изобразен като две (или повече) намотки. Между първата и вторичната намотки преминава вертикална линия. Той изобразява ядро ​​(магнитно ядро). При изпълнение на възложените му функции трансформаторът има малка загуба на енергия. Това направи оборудването представено в търсенето.

Режими на работа

можно выделить в 3 группы. Съществуващите видове работа на трансформатора могат да бъдат разделени на 3 групи. Те включват празен ход, късо съединение и режим на работа. В първия случай изходите на вторичната намотка не са свързани никъде. В този режим, ако сърцевината е изработена от мек магнитен материал, токът ще покаже загуба.

В случай на късо съединение, проводниците на вторичните намотки са свързани помежду си. В този случай ще се приложи леко напрежение към първичната намотка. Този режим присъства в измервателните видове трансформатори.

При активно натоварване в края на всички видове намотки възникват напрежения. Ако тази стойност е по-висока на вторичната намотка, трансформаторът се нарича увеличаване. И обратно. Степента на трансформация се определя от даден коефициент.

класификация

Има няколко подхода към класификацията на представеното оборудване. Това ви позволява да разберете неговата структура и функции. могут классифицироваться по назначению. Съществуващите видове токови трансформатори могат да се класифицират по предназначение. В този случай се отличават стресови, измервателни, лабораторни, защитни, междинни видове.

Съгласно метода на инсталиране има и няколко групи. Условията, при които оборудването може да се експлоатира, зависят от това. Трансформаторите могат да бъдат вътрешни и външни, стационарни, автобусни или поддържащи, както и преносими.

Може да има една или няколко стъпки в системата. Въз основа на номиналното напрежение се различават устройства с високо и ниско напрежение. Като се има предвид вида на изолацията, можете да изберете и няколко групи трансформатори. Този индикатор зависи от технологията на производство. Има устройства със сложна, суха и маслена хартия.

Според обхвата на приложението, разпределете мощност, домакинство, заваряване, масло, автотрансформатори и др.

Силов трансформатор

относятся к низкочастотным приборам. Съществуващите видове силови трансформатори принадлежат към нискочестотни устройства. Те се използват в електрически мрежи на предприятия, градове и градове и др. Такова оборудване намалява напрежението в мрежата до необходимата стойност от 220 V.

Силовите трансформатори могат да имат две или повече намотки. Те са монтирани на броневата сърцевина. Най-често такъв конструктивен елемент е направен от електрическа стомана. Такъв трансформатор се поставя в резервоар със специално масло. Ако мощността на оборудването е висока, тя използва активно охлаждане.

Електроцентралите се използват за електроцентрали. трифазни трансформатори. Мощността им е до 4 хил. KW. Такива устройства позволяват да се намалят с 15% загуби на енергия в сравнение с три еднофазни трансформатори.

Мрежови сортове

През 80-те години на миналия век най-разпространен е мрежовият трансформатор. этого типа дорабатывались. Бяха финализирани типове трансформатори от този тип. Днес те са направени на W-подобно ядро, както и на ядрото или тороидалните магнитни ядра. Намотките са монтирани върху тях.

С помощта на такова устройство напрежението, което идва от битовата мрежа, се намалява до желаната стойност (например 12, 24 V). Най-компактни са трансформатори с тороидална сърцевина. Неговото магнитно ядро ​​е напълно покрито с намотки. В същото време тя избягва появата на празно иго.

автотрансформатор

очень разнообразны. Съществуващите видове намотки на трансформатори са много разнообразни. Те могат да бъдат регулаторни, основни, спомагателни. Най-оригиналната структура има намотка на автотрансформатора. Това е нискочестотно устройство. Вторичната му намотка е неразделна част от основната. Те са свързани, както и в други видове трансформатори, с магнитно действие. Въпреки това, такава намотка е докладвана и електрически.

Няколко щифта се отклоняват от една намотка, което ви позволява да получите напрежение с различна стойност. Предимството на този дизайн е неговата ниска цена. Проводниците за монтиране на намотката ще са необходими по-малко. Оказва се също така, че се спестява количеството материал на сърцевината. Теглото на автотрансформатора ще бъде по-малко от това на други видове оборудване.

Този тип инструмент обаче не е галванично изолиран. Това е липсата на автотрансформатори. Това оборудване се използва в технологията за автоматичен контрол, както и в комуникациите за високо напрежение. Днес трифазните автотрансформатори са много популярни. Тяхната свързана намотка образува триъгълник или звезда.

Трансформатор на ток и напрежение

и тока. Днес има и някои видове напрежение и токови трансформатори . Всичко зависи от това как функционира устройството. Ако понижи тока, то е съответно токов трансформатор. Разработена е и определена категория устройства за регулиране на напрежението.

Първичната намотка на токовия трансформатор е свързана с електричество, а вторичната - с измервателните или защитните устройства. Най-често се използва първият тип устройство. Намотката с първичната намотка е свързана последователно в серия. Той се измерва променлив ток.

Ядрото на такова оборудване е направено от ламинирана електрическа стомана. Произвежда се по студено валцован начин. Първичната намотка е най-често гума. При работа с такова оборудване е важно да се вземе предвид коефициентът на трансформация.

За промишлеността могат да се произвеждат подобни устройства с няколко групи вторични намотки. Един от тях е свързан с измервателни уреди (например метри), а вторият с предпазни средства.

Импулсен трансформатор

применяются сегодня, нельзя не сказать несколько слов об импульсных разновидностях представленных приборов. Като се има предвид какви видове трансформатори се използват днес, не може да се каже само няколко думи за импулсните типове на представените устройства. Те почти изцяло изместиха нискочестотните тежки трансформатори. Тяхната сърцевина е направена не от зарядна стомана, а от ферит. Формата на магнитната верига може да бъде много различна, например чаша, пръстен, W-подобен тип.

Импулсните трансформатори могат да работят на високи честоти (500 kHz или повече). Благодарение на тази характеристика размерите на тези продукти значително са намалели. Изисква се да се използва по-малко тел за навиване.

Импулсни трансформатори и дросели с феритни пръти се използват навсякъде днес. Те могат да бъдат намерени в енергоспестяващи крушки, зарядни устройства, силови инвертори и др. Обхватът на тяхното приложение е много широк.

Някои импулсни трансформатори използват обратна верига за захранване. В този случай устройството е по същество дросел тип близнак. В същото време процесите на приемане и предаване на електроенергия не протичат едновременно.

Импулсен токов трансформатор

За да може да се измери посоката и величината на тока, често се използва специален трансформатор за импулсни вериги . этой группы имеют ферритовый сердечник. Видовете трансформатори в тази група имат феритна сърцевина. Най-често той има едно навиване на пръстена. През центъра му преминава жица. Тя изследва тока. Намотката при зареждане на резистора.

Измерването се извършва по проста схема. Ако натоварването се извършва на резистор с известна номинална стойност, тогава напрежението, измерено върху него, ще бъде пропорционално на стойността на тока на намотката.

В продажба има трансформатори от този тип с различна степен на трансформация. Ако трябва само да знаете посоката на тока, устройството се зарежда само с два стабилизатора, вградени във веригата.

Система за защита

Трансформаторите са надеждно оборудване. Въпреки това, поради различни повреди, може да възникне извънредна ситуация. . Затова се използват различни видове защита на трансформаторите .

Такива системи изключват оборудването от мрежата при наличие на повреда. В зависимост от вида на конструкцията, защитата може само да изключи захранването от повредената част на устройството. Ако се открие повреда, системата може да подаде сигнал. В същото време се използват различни видове защита на автотрансформаторите.

Необходима е диференциална защита в случай на нарушаване на целостта на намотките, шините и входовете на оборудването. Ако се открие повреда захранване настъпва ток. Това е незабавна защита.

За повреди в резервоара се използва газова защита. Това може да генерира газ. Той работи и когато нивото на маслото спадне.

Максималната токова или насочена защита ви позволява да предпазите оборудването от претоварване. Също така в някои конструкции може да се осигури защита срещу късо съединение към кутията и претоварване. Последната система действа по сигнала и уведомява персонала.

Като се вземат предвид конструктивните особености и принципа на работа, може да се разбере какво представлява трансформаторът. , существующие сегодня, отличаются по ряду признаков. Видовете трансформатори, които съществуват днес, се различават по няколко начина. Това засяга тяхната функционалност.