Ինչի համար է օգտագործվում տրանսֆորմատորը՝ առանձնահատկությունները, աշխատանքի սկզբունքը և կիրառումը

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Սկզբից եկեք պարզենք, թե ինչի համար է տրանսֆորմատորը և ինչ է այն: Սա էլեկտրական մեքենա է, որը նախատեսված է լարումը փոխելու համար: Դրանք տարբերվում են՝ կախված նպատակից։ Կան հոսանքի, լարման, համապատասխանող, եռակցման, հզորության, չափիչ տրանսֆորմատորներ։ Յուրաքանչյուր ոք ունի տարբեր խնդիրներ, բայց նրանց միանշանակ միավորում է գործողության սկզբունքը։ Բոլոր տրանսֆորմատորներն աշխատում են փոփոխական հոսանքի վրա: Նման DC սարքեր չկան: Նրանք բոլորն ունեն առաջնային և երկրորդային ոլորուններ։

Ի՞նչ է կոչվում առաջնային և ինչն է կոչվում երկրորդական ոլորուն:

Առաջնայինն այն է, որին գալիս է լարումը, իսկ երկրորդականը այն է, որից այն հանվում է: Ենթադրենք, մենք ունենք տրանսֆորմատոր, որը փոխակերպում է 220 Վ AC լարումը 12 Վ-ի: Այս դեպքում առաջնային ոլորունն այն է, որը 220 Վ է: Բայց տրանսֆորմատորները կարող են ոչ միայն իջեցնել, այլ նաև բարձրացնել լարումը: ԱյսպիսովԱյսպիսով, 12 Վ լարումը միացնելով նախկինում նշված երկրորդական ոլորուն, կարող ենք առաջնայինից հեռացնել 220 Վ: Այսպիսով, նրանք փոխում են տեղերը:

Որոշ դեպքերում կարող են լինել մի քանի երկրորդական ոլորուններ: Օրինակ՝ հին հեռուստացույցներում կային մեկ առաջնային ոլորուն և բազմաթիվ երկրորդական սարքեր, որոնց լարումը տատանվում էր 3,3-ից մինչև 90 Վ։ Ամեն դեպքում, տրանսֆորմատորը ծառայում է լարումները և հոսանքները օպտիմալ արժեքների փոխարկելու համար։

Էներգիայի պահպանման օրենքը

Պետք է հասկանալ, որ այս միավորը ոչ մի տեղից էներգիա չի վերցնում: Օրինակ՝ վերցնենք 220 Վ առաջնային լարման և 5 Ա հոսանքի տրանսֆորմատոր։ Սա նշանակում է, որ նրա հզորությունը 1100 Վտ է։ 22 Վ-ի երկրորդական ոլորունից մենք կարող ենք հեռացնել 50 Ա-ից ոչ ավելի հոսանքը: Վերափոխելով վտ, մենք ստանում ենք նույն 1100 վտ: Մենք ավելի շատ ուժ չենք հանի երկրորդական ոլորունից: Եթե դուք փորձեք դա անել, սարքը պարզապես կձախողվի: Այսպիսով, պարզ է դառնում, թե ինչի համար է տրանսֆորմատորը։ AC լարումը DC-ի փոխարկելու համար: Հաջորդիվ մենք ձեզ ավելի շատ կպատմենք նման սարքերի յուրաքանչյուր տեսակի մասին։

Գործիքների տրանսֆորմատորներ

Նման սարքերն օգտագործվում են չափիչ սարքերի համար ընդունելի արժեքները նվազեցնելու համար: Դրանք օգտագործվում են գործիքավորման մեջ։ Նման սարքեր կարող եք գտնել նաև միկրոպրոցեսորային տեխնոլոգիայի մեջ։ Այնտեղ նրանք աշխատում են որպես սենսոր, որը տարբեր մակարդակի ազդանշաններ է ուղարկում տախտակին, կախված նրանից, որ վերջինս «որոշում է կայացնում» հետագա գործունեության մասին։սարք.

Դրանք հիմնականում շատ ճշգրիտ են և նախատեսված չեն սպառողների օգտագործման համար: Գործիքների տրանսֆորմատորների օրինակներ են հոսանքի և լարման փոխակերպման հետևյալ սարքերը: Մենք կփորձենք հնարավորինս մանրամասն բացատրել դրանց նպատակը։

Ընթացիկ տրանսֆորմատորներ

Ինչի՞ համար են այս սարքերը: Դրանք նախատեսված են հոսանքի քանակությունը նվազեցնելու համար ընդունելի չափման սարքավորում: Իրականում դրանք միջանկյալ սարքավորում են հաղորդիչների միջև, որոնցից անհրաժեշտ է վերցնել արժեքի արժեքը և չափիչ մեխանիզմը։ Նման տրանսֆորմատորները օգտագործվում են, ինչպես արդեն նշվել է, չափիչ գործիքների, պաշտպանության սարքավորումների և ավտոմատացման մեջ: Դրանք միացվում են այսպես՝ առաջնային ոլորունն ունի մի քանի պտույտ և սերիական միացված է բեռի հետ, իսկ երկրորդականը միացված է պաշտպանիչ կամ չափիչ սարքավորման նվազագույն հնարավոր դիմադրությանը։

Սովորաբար, այս տրանսֆորմատորները մատակարարվում են հենց սարքավորման հետ, քանի որ բեռի դիմադրության աննշան փոփոխությունները կազդեն չափման ճշգրտության վրա, և պաշտպանիչ սարքավորումները ճիշտ չեն աշխատի: Նման սարքերի միացման դիզայնի առանձնահատկությունն ու եղանակը անհնարին են դարձնում սպառողին սնուցել։

Լարման տրանսֆորմատորներ

Այս տիպի սարքը չի օգտագործվում սպառողների սնուցման համար, սակայն անհրաժեշտ է բարձր լարման և ցածր լարման մասերի միջև գալվանական մեկուսացում ստեղծելու համար: Արտադրության մեթոդը ոչինչ էտարբերվում է նույն անունով սարքերի հզոր տեսակներից: Դեռևս կան առաջնային և երկրորդային ոլորուններ, մետաղալարերի խաչմերուկը բավականին ցածր է, ինչը թույլ չի տալիս այն օգտագործել սպառողների սնուցման համար:

Օրինակ, վերցրեք կիլովոլտմետր: Փաստն այն է, որ չափազանց թանկ է բարձր լարումը պահող սարք կառուցելը։ Հետևաբար, չափիչ զոնդերի և սարքի միջև տեղադրվում է լարման տրանսֆորմատոր: Այն չափիչ մեխանիզմով բարձր արժեքները վերածում է ընդունելի (մոտ 100 Վ): Այս միջոցը թույլ է տալիս փոփոխություններ չանել չափման մեխանիզմում: Որոշ չափով այս կապի սխեման թույլ է տալիս պաշտպանել չափումներ կատարող էլեկտրիկին:

Դրանք նաև օգտագործվում են տարբեր ավտոմատացված կառավարման և պաշտպանության համակարգերում տեղադրման համար: Այժմ դուք գիտեք, թե ինչի համար են նախատեսված լարման տրանսֆորմատորները: Անցնենք հաջորդ տեսակին՝ համանուն եռակցման սարքերին։

Էլեկտրական տրանսֆորմատորներ

Սրանք ավելի հզոր սարքեր են, որոնք ձեզնից շատերը տեսել են: Հաջորդը, մենք մանրամասն նկարագրելու ենք, թե ինչի համար են օգտագործվում ուժային տրանսֆորմատորները: Դրանք անհրաժեշտ են էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի միջոցով լարումը բարձրացնելու/նվազեցնելու համար այն արժեքին, որն անհրաժեշտ է սպառողին: Այս սարքերի դեպքում «սպառող» բառը վերաբերում է գործարաններին և բնակելի շենքերին։

Առավել վառ օրինակն այն սարքերն են, որոնք իջեցնում են 6 (10) կՎ-ն մինչև ընդունելի 380 Վ, որոնք արդեն սնուցում են մեկ փուլը միջին գծի հետ համատեղ:մեր տները 220 Վ-ի կարիք ունեն: Եվ նման աճող տրանսֆորմատորի օրինակ կարելի է գտնել միկրոալիքային վառարանում, որտեղ 220 Վ ցանցից մեկը 2 կՎ մագնետրոնն անհրաժեշտ է դարձնում շահագործման համար: Բարձր լարման ագրեգատները (1000 Վ-ից բարձր) գրեթե միշտ եռաֆազ են և դասակարգվում են յուղով կամ օդով հովացվող ագրեգատների, ինչպես նաև կլիմայական փոփոխությունների և առաջնային ոլորման լարման:

Եռաֆազ տրանսֆորմատորների առանձնահատկությունն այն է, որ կախված ոլորունների ընդգրկումից (աստղ-եռանկյուն), դուք կարող եք փոխել աշխատանքային լարումը 1,73 անգամ: Ենթադրենք, այս ագրեգատը, որը միացված է 6 կՎ եռանկյունով, կարող է աշխատել 10 կՎ ցանցում, եթե, իհարկե, արտադրողը չի հոգացել այս հնարավորության մասին մեկուսացման կողմից: Կան տրանսֆորմատորներ, ինչպես նշվեց վերևում, եռաֆազ և միաֆազ: Սարքերը նախագծված են տարբեր հզորություններով աշխատելու համար՝ կախված սպառողի կարիքներից:

Միաֆազ տրանսֆորմատորները, որոնք նախկինում օգտագործվում էին որպես սնուցման աղբյուր, այժմ ակտիվորեն փոխարինվում են տարբեր էլեկտրոնային փոխարկիչներով, որոնք ունեն ավելի մեծ արդյունավետություն, ավելի քիչ քաշ և չափսեր։ Նաև ուժային սարքերը կարելի է բաժանել ըստ մագնիսական շղթայի կատարման տեսակի՝ գավազանի և զրահի:

Միջուկի մագնիսական շղթայով տրանսֆորմատորը նախագծված է այնպես, որ U-աձև մասի վրա տեղադրվում են 2 պարույր, իսկ վերևում փակվում է լուծը: Առավելությունն այն է, որ տարրերն իրականում չեն դիպչում միմյանց։

Զրահապատ մագնիսական շղթայում կծիկը տեղադրված է W-աձև մասի վրա։ Այն հատվածը, որի վրա տեղադրված են դիրիժորները, սովորաբար առաջինը փաթաթվում էորպես առաջնային, իսկ հետո՝ ջերմակայուն բաժանարարի միջոցով՝ որպես երկրորդական։ Առավելությունը ոլորունների ուժեղացված մեխանիկական պաշտպանությունն է։

Կան նաև տորոիդային միջուկներ, բայց դրանք պատրաստված են ֆերիտային օղակներից, քանի որ լամինացված մագնիսական շղթայից նման կառույց կառուցելն անշահավետ է։ Նման ագրեգատները սովորաբար օգտագործվում են էլեկտրոնիկայի մեջ և աշխատում են բարձր հաճախականություններով։

Եռակցման տրանսֆորմատորներ

Ինչի՞ համար են այս սարքերը: Իրականում դրանք անկախ միավորներ են։ Այսինքն՝ եռակցման տրանսֆորմատորը զրահ չէ, որն ապահովում է ցանկացած սարքի շահագործումը, այլ ինքնին լիարժեք սարք է։ Նման սարքի նպատակն է իջեցնել ցանցի լարումը մինչև համեմատաբար ցածր՝ մոտավորապես 50-60 Վ, և ապահովել մեծ հոսանք։

Այս լարման ժամանակ բավական կարճ աղեղ է ճեղքվում, բայց իսկապես հսկայական հոսանքը նրան մեծ ուժ է տալիս: Վերջին պարամետրի շնորհիվ մետաղը եռակցվում կամ կտրվում է։

Նման տրանսֆորմատորները, որպես կանոն, ունեն հոսանքի կարգավորում։ Սա անհրաժեշտ է եռակցման էլեկտրոդի տրամագիծը և տեսակը փոխելու համար: Ճիշտ է, կենցաղային օգտագործման համար եռակցման տրանսֆորմատորներն ավելի ու ավելի են փոխարինվում ինվերտորներով: Ինչը զարմանալի չէ, քանի որ եռակցման փոխարկիչի արդյունավետությունը ավելի ցածր է: Այն խիստ իջեցնում է ցանցի լարումը, սպառելով մեծ հոսանքներ առաջնային ոլորուն վրա, ունի մեծ քաշ, ցածր շարժունակություն և բավականին շատ է տաքանում՝ համեմատած ինվերտերային տիպի սարքերի հետ:

Այժմ դուք գիտեք, թե ինչպես է աշխատում եռակցման տրանսֆորմատորը և ինչի համար է այն:

համակարգող

Այս տեսակի տրանսֆորմատորն օգտագործվում է տարբեր բազմաստիճան սխեմաներում՝ շղթայի տարբեր մասերի միջև դիմադրությունը համապատասխանեցնելու համար: Դուք կարող եք գտնել այն խողովակային աուդիո ուժեղացուցիչի մեջ: Սովորաբար նման սարքերում հանգստյան օր է։

Ուրեմն ինչի՞ համար է նախատեսված բեռի համապատասխան տրանսֆորմատորը: Օրինակ, ձայնային հաճախականության ուժեղացուցիչի լամպերի աշխատանքային լարումը 70-90 Վ է, բայց հոսանքը սակավ է: Նման լարումը չի կարող կիրառվել բարձրախոսների վրա, ինչը նշանակում է, որ այն իջեցվում է ընդունելի լարման և համապատասխանաբար մեծանում է հոսանքը։

Նման տրանսֆորմատորի նպատակն է իջեցնել լարումը կամ բարձրացնել այն սարքի որոշակի հանգույցի պահանջվող արժեքին:

Եզրակացություն

Հոսանքի և լարման փոխակերպման բոլոր սարքերը միավորված են աշխատանքի սկզբունքով։ Հիմնական պարամետրերը, որոնց պետք է ուշադրություն դարձնել գնելիս՝ առաջնային լարում, երկրորդական ոլորուն, հաճախականություն, հզորության գործակից և, համապատասխանաբար, հզորություն և ելքային հոսանք։

Առօրյա կյանքում այս միավորը գրեթե երբեք չի օգտագործվում: Ի վերջո, եռակցման տրանսֆորմատորը փոխարինեց ինվերտորին, իսկ սնուցման սարքերում դրա անալոգները արդեն փոխարինել են էլեկտրոնային լարման փոխարկիչները: Դա արվում է այն պատճառով, որ սարքերը սովորաբար ունեն, համեմատած էլեկտրոնայինների հետ, մեծ քաշ, և դրանք տնտեսապես շահավետ չեն արտադրության մեջ գունավոր մետաղի մեծ սպառման և թանկարժեք վերանորոգման պատճառով: Շուտով կմնա ներսումարտադրվում են միայն տրանսֆորմատորային ենթակայաններ, բայց միայն այն վայրերում, որտեղ հնարավոր չի լինի դրանք փոխարինել էլեկտրոնային բաղադրիչներով։

Այս հոդվածում մենք փորձեցինք բացատրել, թե ինչի համար են տրանսֆորմատորները և մի փոքր խոսեցինք դրանց հիմնական տեսակների մասին: