Как трансформатора

Най-простият преобразувател е устройство, състоящо се от стоманена сърцевина и две намотки (фиг. 1). При прилагане на първичната намотка променливо напрежение във вторичната намотка, предизвикана електродвижеща сила на същата честота. Ако е свързано вторичната намотка на някои консуматори на енергия, а след това на електрически ток и при вторичните терминали на трансформатора напрежение е зададено, което е малко по-малък от електродвижещото напрежение, и в относително малка степен в зависимост от натоварването. Съотношението на първичен напрежение към помощна (коефициент на трансформация) е приблизително равен на съотношението на броя на завъртанията на първичната и вторичната намотки.

Фиг. 1. Принципът на трансформатор устройство еднофазен две намотка. 1 първичната намотка, вторичната намотка 2, 3 ядро. Основно напрежение U1, U2 средно напрежение, I1 първичния ток, I2 вторичния ток, магнитен поток F

Най-простият символи трансформатори са показани на Фиг. 2; за яснота, различните намотките на трансформатора могат да бъдат както на фигурата, да представят различни цветове.

Фиг. 2. Символ подробно трансформатор (няколко реда) схеми (а) и във веригите на електрически мрежи (б)

Трансформатори могат да бъдат едно- или многофазни и вторичните намотки могат да бъдат повече от един. В електрически мрежи обикновено се използват трифазни трансформатори с една или две вторични намотки. Ако първични и вторични напрежения са относително близо един до друг, може да се използва odnoobmotochnye автотрансформатори, схематични диаграми са показани на Фиг. 3.

Фиг. 3. принципни схеми надолу (а) и стъпка по стъпка (б) автотрансформатори на

Най-важното оцениха индекси трансформатора са нейните номинални първични и вторични напрежения, номинален първичен и вторичен ток и средно номинално пълен капацитет (номинален капацитет). Трансформатори могат да бъдат произведени като много ниска мощност (например, за микроелектрониката вериги), и на много голям (например, за високо-енергийни системи), които обхващат диапазон на мощност от 0,1 MVA до 1000 MVA.

Енергийни загуби в трансформатора - загуби, причинени от устойчивост на медни намотки и индуцирани вихрови токове и загуби хистерезис в стоманата в ядрото - обикновено е толкова малка, че ефективността на трансформатора е обикновено над 99%. Въпреки това, поколението на топлина в трансформатори мощност може да бъде толкова силна, че е необходимо да се прибягва до ефективни методи за отстраняване на топлина. В повечето случаи, активната част на трансформатора се поставя в резервоар с минерална (trasformatornym) масло, което се захранва с въздух под налягане или с водно охлаждане, ако е необходимо. В мощност до 10 MVA (понякога и повече) могат да бъдат използвани и трансформатори сух тип, намотките обикновено са пълни с епоксидна. Основните предимства на трансформатори сух тип са с по-висока огнеупорна и за изключване на изтичане на трансформаторно масло, така че да може да се инсталира без никакви пречки във всички части на сградите, включително и на всеки етаж. За измерване на променлив ток или напрежение (особено в случай на високи токове и високо напрежение) често се използват за измерване на трансформатори.

трансформатор напрежение устройство според неговите принцип не се различава от трансформатори на мощност, но тя работи в режим, в близост до празен ход; съотношение трансформация в този случай достатъчно постоянна. Номинална средно напрежение на трансформаторите обикновено е равен на 100 V. Вторичната намотка на токов трансформатор е късо в идеалния случай и вторичния ток в този случай е пропорционална на основно. Номинална вторичния ток е обикновено 5 А, но може да бъде по-малък (например, 1 А). Примери за символи токов трансформатор, показани на фиг. 4.

Фиг. 4. Символ ток трансформаторни вериги, разположени в (а) и диаграма единична линия (б)

Въз основа на откритието на Фарадей, учителят по физика просто мига му колеж град (Margnooth) в близост до Дъблин (Дъблин, Ирландия) Келън Николай (Николай Калан, 1799-1864) построен индукционната бобина през 1836 г. (искра индуктор), състоящ се от един прекъсвач и трансформатор; Това устройство ви позволява да конвертирате постоянния ток в променлив ток с високо напрежение и да доведе до дълги искри. Индукционна бобина стомана бързо и усъвършенства през 19 век са били широко използвани в изследването на електрически разряди. Те могат да бъдат класифицирани и макара съвременните автомобили запалване. Първият AC трансформатор патентована през 1876 г. живее в Париж български електротехник Павел Яблочков, да го използват в своите хранителни вериги дъгови лампи. Yablochkov трансформатор ядро ​​е директна светлина от стоманени телове, при което магнитната верига не е затворен като Фарадей и отворени и в други растения като трансформатор е станал използва. През 1885 г. електроинженери Будапеща Ганц завод и компания (Ганц Co.) Макс Дери (Max Дери, 172 1854-1938), Ото Titush Blatov (Otto Тит Blathy, 1860-1939) и Карол Zipernovski (Кароли Zipernovsky, 1853-1942), произведени тел трансформатор с тороидална сърцевина и на система за разпределение проектирана мощност на същия път променлив ток се основава на използването на тези трансформатори. Трансформатор с още по-добри характеристики, които ядро ​​се сглобяват на E- и I-образни ламарина, създадени в една и съща година американската електротехникът Уилям Стенли (Уилям Стенли, 1858-1916), а след това започна бърза системи AC развитие в Европа имат и в Америка. първи трифазен трансформатор вграден 1889 Майкъл Dolivo-Dobrovolsky.