A transzformátorok különböző típusainak megértése

Észrevetted már azt a vaskos műanyag téglát a laptop töltőjén vagy a nagy szürke hengert a táposzlopon? Unalmasnak tűnnek, de valójában nagyon fontos munkát végeznek a színfalak mögött. Ezek transzformátorok, és nélkülük az őrült-magas-feszültségű áram, amely a hálózaton keresztül üvöltözik, körülbelül fél másodperc alatt megsütne minden eszközt a házában. A kávéfőződ alapvetően egy apró bomba lesz.

Gondolj az elektromosságra, mint a vízre a csőben. A feszültség a nyomás. Az erőművek ezt a nyomást-több százezer voltot-növelik, hogy nagy távolságokat lehessen elérni anélkül, hogy túl sokat veszítenének az út során. De nem csatlakoztathatja egyszerűen a telefont a tűz{5}}tömlőbe. Olyan ez, mintha egy parti léggömböt próbálnánk megtölteni magasnyomású mosóval,{7}}a dolog azonnal kipattanna.

Tehát hogyan szelídítik meg a transzformátorok ezt a fenevadat mozgó alkatrész nélkül? Az elektromágneses indukciót{0}}alapvetően "mágneses kézfogást" használnak. Az elektromosság egy tekercsbe áramlik, és mágneses mezőt hoz létre. Egy második tekercs felveszi ezt a mezőt, és újra elektromos árammá alakítja, de sokkal biztonságosabb, alacsonyabb feszültségen. A legmenőbb rész? A két tekercs valójában soha nem érintkezik, így az ijesztően magas-feszültségű cuccok teljesen el vannak szigetelve a hálószobában lévő konnektoroktól.

Ez a láthatatlan akadály határozza meg a legtöbb otthoni transzformátor működését, legyen szó akár egy garázs méretű óriási alállomásról, vagy a telefontöltőbe temetett apró alállomásról. Ugyanaz a fizika, csak felfelé vagy lefelé méretezve.

Képzelje el, ahogy virágokat öntöz egy tűzoltótömlővel,{0}}teljes katasztrófa. Ezért van szükségünk transzformátorokra a "nyomás" felfelé vagy lefelé tárcsázásához. Ahhoz, hogy az energiát hatékonyan mozgatjuk több száz mérföldön, sokkal feljebb léptetjük (magas feszültség, kisebb áramerősség). Ezután a házához közelebb húzzuk le, hogy biztonságosan használható legyen.

Belül csak két tekercs, amelyek egy fémmag köré vannak tekerve. A feszültségváltozás afordulatok aránya-hány vezeték hurok a bemeneti oldalon a kimeneti oldalon.

Lépjen{0}}feljebb→ néhány fordulat bemenet, sok kimenet=magasabb feszültség (például nagy sebességfokozat váltása, hogy gyorsan utazhasson kerékpáron)

Lépjen{0}}lefelé→ sok fordulat bemeneten, kevesebb kimeneten=alacsonyabb feszültség, de több áram áll rendelkezésre (például egy kis fogaskerékkel felkúszni egy meredek dombon)

De ingyen energiát nem kapsz. Hajtsa fel a feszültséget, és az áram nagyjából ugyanilyen arányban csökken. Egyszerű arányos trükk, de lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy a fali szemölcstől az egész környékig mindenre tökéletesen hangolják az energiát.

Elhajt az egyik elkerített{0}}elektromos udvar mellett? Ezek azokteljesítmény transzformátorok-a nehézemelők, amelyek hatalmas mennyiségű energiát szállítanak az erőművek és a városok között. Úgy tervezték, hogy a hét minden napján, 24 órában teljes dőlés mellett működjenek, így komoly hőt termelnek, és általában óriási radiátorokkal, ventilátorokkal és olajszivattyúkkal rendelkeznek, hogy életben maradjanak.

A szürke konzerv a házad közelében? Ez egyelosztó transzformátor. Feladata az "utolsó mérföld". A kereslet itt őrülten ugrik,-aki egyszerre készít reggelit, a kánikula idején beindul a klíma,-ezért ezek a dolgok úgy lettek megtervezve, hogy kezeljék ezeket a kiugrásokat és zuhanásokat divatos hűtőberendezések nélkül. Kisebbek, ellenállóbbak az időjárással szemben, és sokkal kevésbé hatékonyak, mint az óriások, de nem kell, hogy azok legyenek. A hatékonyság kevésbé számít, ha csak néhány házat táplálsz.

Ez az oka annak, hogy a szörnyek hatalmasak, a pólusúak pedig viszonylag kompaktak.

Nyisson ki egy régi sztereó vagy olcsó erősítőt, és valószínűleg talál egy négyzet alakú{0}}transzformátort, amely zúg. Ennek az az oka, hogy a négyzet alakú magok sarkai lehetővé teszik a mágneses mezők kiszivárgását, amitől a fém részek rezegnek, és bosszantó 60 Hz-es zümmögést kelt.

Az intelligensebb tervek atoroid alakú(fánk{0}}formájú) mag. Nincsenek éles sarkok=szinte nincs szivárgás. A mágneses mező szépen zárva marad. Eredmény?

Alapvetően néma

Sokkal kisebb és könnyebb (gyakran fele akkora méret/súly)

Kevesebb interferencia a közeli áramkörökkel (nagyszerű audio felszereléshez)

Hűvösebben működik, mert kevesebb az energiapazarlás

Hátránya? Előállításuk drágább, így többnyire a felső kategóriás{0}}elektronikában találkozhatunk velük, ahol igazán számít a halk és a kompakt.

A normál transzformátorok általában nulla vezetéken osztoznak a bemenet és a kimenet között. Jó a kenyérpirítóhoz, halálos a műtőben. Anszigetelő transzformátorteljesen megtöri ezt a közvetlen fémutat. Az energia csak a mágneses mezőn keresztül ugrik át,{1}}nincs folyamatos vezeték. Ez olyan, mintha egy vastag üvegablakon átadnák a jegyzeteket: az üzenet átjut, de senki nem nyúlhat át és megragadhatja a másikat.

Ez a "galvanikus leválasztás" két nagy dolgot tesz:

Megakadályozza, hogy az egyik oldalon lévő hiba megrázzon valakit a másik oldalon (a betegbiztonság szempontjából óriási)

Megakadályozza az elektromos zajt/tüskéket a hálózatból, ami összezavarja az érzékeny monitorokat

Normál voltmérőt nem lehet egyenesen 100 kV-os vezetékre kötni. Enterműszertranszformátorok-biztonságos, kicsinyített-másolatot készítenek a feszültségről vagy áramról.

Potenciális transzformátor (PT)- a hatalmas feszültséget 120 V-ra csökkenti méterenként

Áramtranszformátor (CT)- fánk-alakú, a fővonal áthalad a lyukon; érzékeli az áramot a mágneses mezőn keresztül, és csökkenti azt

Szuper precíz, mert a mérő csak annyira jó, amennyit a "modell" lát.

Egy tömör acélmag saját kis elektromos fűtőtestté változna, köszönhetőenlégörvény-kavargó elektromos hurkok a fémben, amelyek hőként pazarolják az energiát. Megoldás? Halmozzon fel több tonna szuper-vékony acéllemezt, mindegyiket szigetelőlakkkal bevonva. A laminálás apró, ártalmatlan örvényekre bontja fel ezeket a nagy örvényeket. Kevesebb hulladékhő, nagyobb hatékonyság. Azt a klasszikus transzformátor zümmögést, amit hallasz? Leginkább a lapok rezegnek egymásnak.

A nagy kültéri egységek általában speciális ásványolaj tartályokban helyezkednek el, amelyek elvezetik a hőt és szigetelnek. Nagyon hatékony, de gyúlékony-nem túl jó beltérben.

Száraz-típusa transzformátorok kihagyják az olajat. Szellőzőnyílásokat használnak + műgyanta bevonatot + természetes konvekciót. Biztonságosabb bevásárlóközpontokban, iskolákban, kórházakban,-nincs kiömlés vagy tűzveszély-, de nagyobbak és kevésbé hatékonyak a hőleadásban.

Egy-fázis vs három-fázis: pulzáló vs sima teljesítmény

Az egy{0}}fázis olyan, mintha egy lábbal pedáloznánk egy kerékpárt,{1}}az erő hullámokban érkezik (a legtöbb helyen másodpercenként 60-szor). Jól használható lámpákhoz, TV-hez, hűtőhöz.

Három{0}}fázis: három tökéletesen időzített pedál-az egyik mindig nyomja. Szuper sima, nincs vibráció. A gyárak, a nagy liftek, a nehéz motorok szeretik.

A legtöbb otthon egyetlen{0}}fázisú leszorítást kap az oszlop három fázisa közül. Az ipari foltok megkapják a teljes hármat.

Normál transzformátorok=két külön tekercs.

Autotranszformátorok=egy folyamatos tekercselés, valahol egy csappal.

Kevesebb réz, kisebb, könnyebb, olcsóbb, hatékonyabb… de nincs szigetelés. A bemenet és a kimenet elektromosan össze van kötve.

Kiválóan alkalmas: utazási feszültségátalakítókhoz, kis feszültségesések javításához, nagy motorok lágy-indításához.

Válassza ki a rosszat, és drága felszerelést szívhat el, vagy tüzet gyújthat. Kérdezd meg magadtól:

Pontos bemeneti és kimeneti feszültség? Egyeznie kell.

Mekkora a teljes terhelés (adja össze a VA-t vagy wattot mindabból, amit csatlakoztatni fog)? Adjon hozzá legalább 20-30% belmagasságot.

hová megy? Beltéri/kültéri? Nedves/száraz? Megfelelő burkolatot igényel.

Egy-fázisú vagy három-fázisú? Ne keverje össze őket.

Amint elkezdi észrevenni őket, a transzformátorok mindenhol-az oszlopokon, az alállomásokon, a töltőkön belül vannak. Nem varázslatok; ezek csak okos mágneses eszközök, amelyek csendben megakadályozzák az egész felvillanyozott világunkat a felrobbanástól vagy a sötétedéstől. Nagyon klassz, ha belegondolunk.

Lépjen kapcsolatba most