Шта је трансформатор? Све што треба да знате

Знаш шта је трансформатор? Имамо вас!

Трансформатор је електронски уређај преводи електрична енергија између два или више кола. Трансформатори се користе за увеличить or смањење АЦ (алтернатионал цуррент) сигнални напон.

Али то није све. Хајде да ближе погледамо ове невероватне уређаје!

Историја трансформатора

Трансформатор је изумео амерички инжењер мађарског порекла Отто Блати у КСНУМКС године.

Верује се да је био инспирисан да створи уређај након што је видео неуспели експеримент који је укључивао пролазак електричне струје кроз метални лим.

Принцип рада трансформатора

Принцип рада трансформатора заснива се на концепту индукције. Када се напајање примени на једну завојницу, она ствара електромоторну силу у другој завојници, због чега постаје магнетно поларизована.

Крајњи резултат је да се струје индукују у једном колу које ствара напон који затим обрће свој поларитет.

Која је употреба трансформатора?

Трансформатори се обично користе за смањити напон у електричном колу. Ово га чини сигурнијим за нисконапонску опрему која је у непосредној близини. осетљива електронска уређаја, а такође спречава оштећење електричних инсталација у домаћинству.

Трансформатори се такође могу користити за дистрибуција снага која је преоптерећена или јој недостаје стабилност искључивањем оптерећења са довода током периода вршне потражње.

Трансформатор се може поставити у различита кола у зависности од њиховог потребности што осигурава да нема преоптерећења, чак и ако једно коло има проблема са захтевима напона.

Ово вам такође омогућава регулисати колико вам је енергије потребно у било ком тренутку да електрични систем не би превише радио и прерано се истрошио јер сви трансформатори увек имају одређено оптерећење.

Делови трансформатора

Трансформатор се састоји од примарног намотаја, секундарног намотаја и магнетног кола. Када се напајање примени на примарно коло, магнетни флукс из те фазе делује на секундарну фазу, преусмеравајући неке од ових струја назад у њу.

Ово ствара напон који се индукује у другом калему, који затим обрће свој поларитет. Ово је због чињенице да је магнетни флукс одсечен са једне завојнице и нанети на другу. Крајњи резултат је индукована струја у секундарном колу као и наизменични нивои напона.

Примарни и секундарни калем могу бити повезани или у серији или паралелно један са другим, што утиче на пренос снаге различито у зависности од потреба тог конкретног кола.

Овај дизајн нам омогућава да користимо једно коло за више намена. Ако нема потребе за нивоима енергије у одређеном тренутку, они се могу пренети у друго коло које може имати већу потребу за њима.

Како ради трансформатор?

Принцип трансформатора је да електрична енергија пролази кроз један калем жице, који ствара магнетно поље, које потом индукује струју у осталима. То значи да примарни намотај напаја секундарни калем како би он произвео напон.

Процес почиње када је наизменична струја (АЦ) присутна у примарном калему, што ствара магнетизам са преокретом поларитета напред и назад између севера и југа. Магнетно поље се затим креће напоље према секундарној завојници и на крају улази у први калем жице.

Магнетно поље се креће дуж прве жице и мења поларитет или правац, што онда индукује електричну струју. Овај процес се понавља онолико пута колико има намотаја на трансформатору. На јачину напона утиче број завоја у примарном и секундарном колу.

Магнетно поље наставља да се креће кроз секундарни калем жице све док не дође до краја, а затим се враћа у први калем жице. Ово чини тако да већина електричне енергије иде у једном правцу, а не у два различита, што ствара наизменичну струју (АЦ).

Пошто је енергија ускладиштена у магнетном пољу трансформатора, нема потребе за другим напајањем.

За пренос снаге са примарног намотаја у секундарни за рад, они морају бити повезани заједно у затворено коло. То значи да постоји непрекидан пут, тако да струја може да прође кроз оба.

Ефикасност трансформатора зависи од броја окрета на свакој страни, као и од ког метала су направљени.

Гвоздено језгро повећава снагу магнетног поља, тако да је лакше да магнетно поље прође кроз сваку жицу уместо да се гура о њу и заглави.

Такође, трансформатори се могу направити да повећавају напон уз смањење струје. На пример, амперметар се користи за мерење броја ампера који пролазе кроз жицу.

Волтметар се користи за мерење колики је напон присутан у електричном колу. Из тог разлога, они морају бити направљени заједно да би исправно радили.

Као и сваки други електронски уређај, трансформатори понекад могу отказати или доћи до кратког споја због преоптерећења. Када се то догоди, може доћи до стварања варнице и спаљивања уређаја.

Важно је да се уверите да струја не пролази кроз трансформатор ако радите било какво одржавање. То значи да напајање мора бити искључено, на пример помоћу прекидача, како би се осигурала безбедност свих.

Врсте трансформатора

• повисити и понизити трансформатор
• Трафо
• Разводни трансформатор
• Употреба дистрибутивног трансформатора
• Инструмент трансформатор
• Струјни трансформатор
• Потенцијални трансформатор
• Једнофазни трансформатор
• Трофазни трансформатор

повисити и понизити трансформатор

Степ-уп трансформатор је дизајниран да производи излазни напон који је већи од електричног улазног напона. Користе се када вам је потребна велика количина ефективне снаге за кратко време, али не све време.

Један пример овога би били људи који путују авионом или раде са електронским уређајима који користе много струје. Ови трансформатори се такође користе за напајање домова који имају ветротурбине или соларне панеле.

Степ-довн трансформатори су дизајнирани да смање напон на електричном улазу тако да може да обезбеди напајање на нижем излазном напону.

Овај тип трансформатора се често користи у домаћинствима или рачунарима где се стално користи енергија или једноставне машине као што су лампе или фењери.

Трафо

Енергетски трансформатор преноси снагу, обично у великим количинама. Углавном се користе за пренос електричне енергије на велике удаљености кроз електричну мрежу. Енергетски трансформатор троши електричну енергију ниског напона и претвара је у електричну енергију високог напона тако да може да путује на велике удаљености.

Трансформатор се затим враћа на ниски напон у близини особе или предузећа којима је потребна струја.

Разводни трансформатор

Дистрибутивни трансформатор је дизајниран да створи сигуран систем дистрибуције електричне струје. Углавном се користе за домове, канцеларије, фабрике и друге објекте где су потребе за енергијом на различитим нивоима, што захтева уједначен проток енергије.

Они смањују ударе струје тако што регулишу проток електричне енергије до кућа и зграда.

Дистрибутивни трансформатор заправо није трансформатор у смислу да испоручује већи напон од улазног, али обезбеђује сигурнију и ефикаснију дистрибуцију електричне енергије.

Ово је омогућено његовом примарном функцијом претварања енергије из електричне мреже у нижи напон тако да се може безбедно користити у домовима и предузећима.

Инструмент трансформатор

Инструмент трансформатор се сматра посебном врстом трансформаторског уређаја. Има исте функције као дистрибутивни трансформатор, али је дизајниран за још мање оптерећење.

Они су мањи и јефтинији од других врста трансформатора, што их чини идеалним за употребу са малим уређајима као што су ручни електрични алати или микроталасне пећнице.

Струјни трансформатор

Струјни трансформатор је уређај који вам омогућава мерење високог напона. Зове се струјни трансформатор јер убризгава наизменичну струју у уређај и као резултат мери количину ДЦ излаза.

Струјни трансформатори мере струје које су 10-100 пута ниже од напонске снаге, што их чини идеалним алатима за мерење одређене електричне опреме или уређаја.

Потенцијални трансформатор

Напонски трансформатор је уређај који претвара електрични напон на погоднији ниво за мерење. Уређај убризгава струју високог напона и као резултат мери количину струје нижег напона.

Као и струјни трансформатори, напонски трансформатори омогућавају мерења на напонским нивоима 10 до 100 пута нижим од оних које користе дистрибутивни трансформатори.

Једнофазни трансформатор

Једнофазни трансформатор је врста дистрибутивног трансформатора који дистрибуира 120 волти снаге. Налазе се у стамбеним подручјима, пословним зградама и гигантским електранама.

Монофазни трансформатори раде на трофазним колима где је улазни напон распоређен на два или више проводника међусобно удаљених 120 степени да би стигао до просторија купца. Улазни напон који иде у змај је обично 120 до 240 волти у Северној Америци.

Трофазни трансформатор

Трофазни трансформатор је врста преносног или дистрибутивног трансформатора који дистрибуира 240 волти снаге. У Северној Америци, улазни напон се креће од 208 до 230 волти.

Трансформатори се користе за опслуживање великих површина где је многим потрошачима потребна електрична енергија. Подручје које опслужује трофазни трансформатор имаће три сета жица које зраче из њега које су међусобно удаљене 120 степени, а сваки сет испоручује другачији напон.

Трофазни трансформатор има шест секундарних намотаја. Користе се у различитим комбинацијама да би се добио жељени напон за специфичну област сваког клијента.

Шест секундарних намотаја подељено је на два типа: високог и ниског напона. Пример за то би био да постоје три потрошача у зони коју напаја трофазни дистрибутивни трансформатор.

Закључак

Верујемо да сада разумете шта је трансформатор и зашто не можемо без њих.