Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Kako bi se poboljšala učinkovitost mnogih uređaja i napona u električnoj mreži kod kuće, često se upotrebljavaju regulacijski uređaji. S tim u vezi predlažemo da se uzme u obzir princip rada transformatora za redukciju struje, pojačanja, pulsa, Tesle, kao i autotransformatora.
Princip rada i klasifikacija transformatora
Princip rada mjernog transformatora (kao i odvajanje) je vrlo jednostavan. Pridržava se Faradayevog zakona elektromagnetske indukcije. Zapravo, uzajamna indukcija između dva ili više namota odgovorna je za djelovanje konverzije u električnom transformatoru.
U skladu s tim, Faradayev zakon navodi: "Brzina promjene vezanja toka tijekom vremena je izravno proporcionalna induciranoj emf u vodiču ili zavojnici."
Osnove teorije transformatora
Recimo da imamo transformator s jednim namotom, koji je spojen na varijabilni izvor struje. Naizmjenična struja kroz namotaj proizvodi stalno mijenjajuću struju koja okružuje zavojnicu. Ako je bilo koji drugi namot blizak prethodnom, s njim je povezan određeni dio toka. Taj se protok stalno mijenja u amplitudi i smjeru, ali u tim slučajevima treba doći do promjene u vezanju fluksa na drugi namot ili namot.
Prema Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcije, treba postojati emf koji se inducira jednom u sekundi. Ako je krug posljednjeg namota zatvoren, kroz njega mora proći električna struja. To je najjednostavniji princip rada elektroenergetskog ili zavarivačkog transformatora i osnovni je princip rada transformatora.
Kad god koristimo kretanje izmjenične struje u električni svitak, tok energije okružuje taj namot. Struja struje će biti neujednačena, a brzina se stalno mijenja. Naravno, u njemu će se proizvoditi EKG, kao u Faradayevom zakonu, koji se odnosi na fenomen elektromagnetske indukcije. To je najtemeljniji koncept teorije transformatora.
Namotaj koji prima električnu energiju iz izvora obično je poznat kao primarni namot transformatora.
Namotaj koji daje potreban izlazni napon zbog međusobne indukcije u transformatoru naziva se sekundarni namot transformatora.
Glavni strukturni dijelovi transformatora
Postoje tri glavna dijela transformatora:
1. Primarni transformator - proizvodi magnetni tok kada je spojen na električni izvor.
2. Magnetska jezgra transformatora - magnetski tok stvoren primarnim namotom stvara zatvoreni magnetski krug.
3. Sekundarni namot transformatora je namotan na jezgru.
Kako radi strujni ili zavarivački transformator?
Električni transformator je statički uređaj koji pretvara električnu energiju iz jednog kruga u drugi bez izravne veze, koristeći uzajamnu indukciju između svojih namota. Pretvara energiju iz jednog kruga u drugi, bez mijenjanja frekvencije, ali može raditi na različitim naponskim razinama, na primjer, ako zavarivač mijenja fluks, ili generator ne uspije tijekom zavarivanja.
Rad jednofaznog transformatora napona
Princip rada jednofaznog transformatora nije previše različit od trofaznog step-down uređaja. Kada električna struja prođe u primarnom namotu, on stvara MP, koji ima prilično snažne linije sile. Potpuno prožimaju primarni zavoj, a sekundarni djelomično. Sve te linije zatvorene su oko vodiča svitaka, ali se njihov dio zatvara izravno na vodičima.
Video: vizualna lekcija koja govori o principu rada transformatora
Prema zakonu o magnetskoj sprezi, što su objekti međusobno bliži, to je ta veza jača, ali što su dulje locirani - to je ona slabija i tako dalje, sve dok ne postane nula. To se objašnjava činjenicom da, kada se nalazi koaksijalni tip, namoti se nalaze dalje, što je manje povezivanje vodova i njihovo prodiranje u zavojnice transformatora.
Mora se razumjeti da u jednofaznom transformatoru jakost magnetskog polja također ovisi o struji. Skokovi naizmjenične struje mogu značajno smanjiti snagu MP-a ili obrnuto. To se također naziva i zakonom elektromotorne sile. tj samoindukcija se izvodi u prvom namotu, a uzajamna indukcija se izvodi u sekundarnom namotu.
Čim su krajevi ovih namotaja spojeni, uređaj koji treba primiti rezultate rada transformatora bit će napajan električnom strujom, pokrenut će se princip rada, a zavojnice će početi raditi u određenom nizu.
Rad s autotransformatorom
Najčešće se kod kuće transformator ne koristi s dva namota, nego s jednim. Razmotriti princip rada elektroničkog autotransformatora (booster transformatora) i njegove karakteristike. Ovi uređaji pripadaju transformatorima posebne namjene Njihov namotaj niskog napona u konvencionalnim transformatorima je namotaj visokog napona, međusobno su povezani ne samo magnetskim poljem, već i galvanskim.
Prebacivanjem namota po želji možete dobiti ili visok ili nizak napon. Spajanjem AC izvora na jezgru dobivamo izmjenično magnetsko polje. I između točaka jezgre nastaje, a EMF će se povećati. Zbog činjenice da je jezgra izrađena na poseban način, u njoj teče vrlo mala količina struje, što stvara dovoljno snažan MP. tj kod ekonomije materijala dobivamo razno po potrebi, pritisak.
Bolje je koristiti autotransformatore u područjima gdje je potrebna vrlo mala promjena napona i izmjenjivača napona, ali na duže vrijeme. To su laboratoriji, mala poduzeća ili kućanstva.
Postoje i visoko specijalizirani laboratorijski transformatori, koji imaju nešto drugačiju shemu:
Namotaj je izrađen od posebnog feromagnetskog materijala, što smanjuje vjerojatnost rezonantnog gibanja na minimum. Glavne razlike od uobičajenog uređaja su:
- Osim feromagnetnih, oni su omotani bakarnom žicom;
- Nisko dopušteni parametri - maksimalna snaga do 7 kVA;
- Ovdje radi sustav valjkastih valjaka - na površini transformatora nalazi se tračnica uz koju se pomiče kontaktni valjak ili četka.
No, takav transformator ima svoje nedostatke:
- potrebno je izolirati sekundarne i primarne krugove imaju prilično jaku električnu vezu;
- ne može se koristiti za zaštitu u mrežama velike snage, prihvatljivo je ograničenje od 6 do 10 kV;
- popravak i održavanje zahtijevaju značajna ulaganja.
Rad pretvarača zakretnog momenta
Svaki vozač buldožera ili drugog stroja poznaje načelo rada transformatora s automatskim mjenjačem ili hidrotransformatora, ali koja je njegova svrha. U stvari, ovaj uređaj je nadograđen spojka, koja rotira više od jednom, ali dva, plinska oprema zahtijeva instalaciju čak i nekoliko takvih uređaja.
To mora biti instaliran između motora i mjenjača kako bi dobili rotacijski pokret, koji zatim ide na kotače. Izvana, mehanizam podsjeća na bagel, za koji je dobio takvu „nadimak“ od automehaničara, ali je njegov dizajn prilično kompliciran:
Uzduž ruba, pumpe su izgrađene na obje strane, a mini reaktor je instaliran u središtu. Potonji uređaj mora prenositi tekućinu (ulje, na primjer) na turbinsko kolo, koje ga zatim ravnomjerno raspoređuje po cijeloj površini transformatora.
Prednji kotač je čvrsto spojen na glavnu osovinu motora, hvata tekućinu, prolazi dalje duž mehanizma. No, reaktor, ako je potrebno, blokira taj pokret i uklanja kotač s posla.
Osim blokiranja rotirajućeg momenta, konstrukcija transformatora za ulje s tri namota omogućuje mu da obavlja funkcije prigušenja. Naime, ako je automobil dostigao granicu, recimo 80 km / h, tada da bi se spriječila nesreća, rotirajući moment počinje se prenositi kroz prigušne opruge. Na taj način se vrši zaštita od praznog hoda i naglog zaustavljanja motora.
Dakle, princip rada transformatora može se objasniti, kao što možete vidjeti, sve je vrlo slično, ali postoje neke nijanse u različitim modelima ovisno o primjeni i dizajnu.