Ang boltahe ng 220 volts sa elektrikal na network sa form na kung saan pumapasok ito sa apartment ay hindi angkop para sa pagpapatakbo ng karamihan sa mga elektronikong aparato. Upang dalhin ito sa isang maginhawang uri para sa paggana ng mga gamit sa sambahayan, kinakailangan ng mga espesyal na converter, na tinatawag na mga transformer. Sa kanilang tulong, posible na babaan ang halaga ng supply boltahe sa nais na halaga, at pagkatapos ay maitama ito.
Pangkalahatang impormasyon tungkol sa mga transformer
Bilang mga converter, tradisyonal na ginagamit ang mga aparatong ito upang maihatid ang kuryente sa mga linya na may mataas na boltahe sa isang katanggap-tanggap na form. Para sa "paglipat" sa malalaking distansya, ang mga ultra-high voltage lamang ang angkop, kung saan ang kasalukuyang ay maaaring maging isang katanggap-tanggap na lakas.
Kung susubukan mong magpadala ng enerhiya nang kahit isang daang kilometro sa anyo ng karaniwang boltahe na 380 Volts, isang kasalukuyang milyun-milyong mga Amperes ang kinakailangan upang maihatid ang kinakailangang lakas sa mamimili.
Upang matanggal ito, kailangan mo ng isang kawad tungkol sa kapal ng isang katawan ng tao, na imposibleng ipatupad sa pagsasanay. Samakatuwid, sa gilid na bumubuo ng elektrisidad, sa tulong ng isa pang (step-up) transpormer, ang halaga nito ay tumataas sa 110 kV. Sa form na ito, imposibleng gamitin ang pamamahagi ng kuryente para sa mga gusali ng tirahan at pasilidad sa produksyon. Samakatuwid, pagkatapos ng paghahatid sa pamamagitan ng mga pampasabog sa mga istasyon ng pamamahagi, 110 kV ay nabawasan sa 10 (6) kV.
Mula dito pumunta sila sa mga pampalit na panrehiyong transpormer, kung saan sa lokal na transpormasyong step-down na nakuha nila ang kanilang pangwakas na anyo ng 380 (220) Volts. Sa gayong mga potensyal na halaga, ang enerhiya ay madaling maihatid sa pamamagitan ng isang underground cable o isang overhead na sumusuporta sa sarili na insulated wire sa end consumer. Samakatuwid, ang isang solong-phase transpormer ay may mahalagang papel sa buhay ng tao.
Layunin at aparato
Ang isang kakilala sa disenyo ng transpormer, na binubuo ng mga sumusunod na pangunahing elemento, ay makakatulong upang makakuha ng isang mas kumpletong ideya:
- pangunahing ferromagnetic;
- pangunahin at pangalawang likaw na matatagpuan sa isang insulated frame;
- proteksiyon na takip (ang sangkap na ito ay hindi magagamit sa ilang mga modelo).
Sa ilang mga sample, ang bakal na bakal o permalloy ay ginagamit sa halip na ferromagnets. Ang pagpili ng isang tukoy na uri ng pangunahing materyal ay nakasalalay sa lugar ng paggamit ng produkto mismo.
Prinsipyo sa pagpapatakbo
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang solong-phase transpormer ay batay sa batas, ayon sa kung saan ang isang kahaliling e / m na patlang na kumikilos sa isang loop ay nagpapahiwatig ng isang EMF sa isang kalapit na konduktor. Ang kababalaghan ay tinatawag na batas ni Faraday ng electromagnetic induction, na siyang unang natuklasan ang nakawiwiling epekto. Upang patunayan ito, ang siyentipiko ay bumuo ng isang buong teorya, na bumuo ng batayan para sa pagpapatakbo ng karamihan sa mga modernong aparato ng elektrisidad at pagpupulong.
Pangunahing mga probisyon nito:
- kapag ang kasalukuyang dumadaan sa isang loop ng kawad, isang magnetic flux ay nabuo sa paligid nito, kinukuha ang lahat ng parehong mga loop na matatagpuan malapit sa;
- sa ilalim ng impluwensya ng daloy na ito, isang EMF ay sapilitan sa kanila, na sa anyo ng mga pagbabago ay tumutugma sa orihinal na larangan;
- sa pagkakaroon ng isang ferromagnet dito, pinahusay ang epekto ng epektong ito.
Ang lahat ng mga prinsipyong ito ay ang batayan para sa pagpapatakbo ng isang modernong produkto ng transpormer. Kapag nakakonekta sa pangalawang paikot-ikot ng pag-load, ang gumaganang circuit ay sarado, at ang enerhiya ay inililipat sa mamimili na halos walang pagkalugi.
Mga paraan ng pagpapatakbo
- ang tinaguriang "idle";
- mode ng pag-load.
Kapag walang ginagawa, nagpapatakbo ang aparato nang walang pag-load at gumugugol ng isang minimum na lakas na nawala lamang sa pangunahing paikot-ikot. Ang kasalukuyang nasa loob nito ay minimal din at kadalasan ay hindi hihigit sa 3-10% ng halagang sinusunod na may koneksyon sa pagkarga. Sa pangalawang kaso, isang kasalukuyang nagsisimulang dumaloy sa mga pagliko ng pangalawang paikot-ikot, na ang halaga nito ay baligtad na proporsyonal sa bilang ng mga liko sa likid.
Sa isang step-down transpormer, ang boltahe ay mas mababa at ang kasalukuyang mas mataas. Sa mode na ito, ang kapangyarihan ay inililipat sa pag-load na isinasaalang-alang ang pagwawaldas ng init sa core ng transpormer.
Pangunahing setting
Kapag isinasaalang-alang ang mga parameter ng boltahe at kasalukuyang mga converter, mahalagang tandaan ang pagbabago ng ratio k, na tinukoy bilang I1 / I2 = w2 / w1 = 1 / k. Narito ang w2 at w1 ang bilang ng mga liko sa pangalawa at pangunahing paikot-ikot, ayon sa pagkakabanggit. Bilang karagdagan, ang mga naturang katangian tulad ng laki ng pangunahing window kung saan matatagpuan ang mga coil ay isinasaalang-alang.
Ang isa pang parameter na nagpapakilala sa mga katangian ng paglipat ng boltahe ng isang solong-phase two-winding transpormer ay ang parehong transformation ratio k, ang halaga na para sa isang step-down na aparato ay mas mababa sa 1. At sa kabaligtaran, kung k> 1, ang produktong ito ay isang step-up transpormer. Sa kawalan ng mga pagkalugi sa mga wire ng paikot-ikot at pagwawaldas ng pagkilos ng bagay, napakadaling makalkula ang tagapagpahiwatig na ito. Para sa mga ito, pinaka-maginhawa upang gumamit ng isang simpleng algorithm sa pagkalkula: k = U2 / U1. Kung maraming mga pangalawang paikot-ikot, ang tinukoy na parameter ay dapat na matukoy para sa bawat isa sa mga ito nang magkahiwalay.
Mga uri ng mga transformer at ang kanilang aplikasyon
Ayon sa mga tampok na disenyo ng core, ang mga kilalang sampol ng mga solong-phase na transformer ay nahahati sa mga produktong pamalo, singsing at nakabaluti. Ayon sa anyo ng magnetic circuit na ginamit sa kanila, maaari silang maging:
- W-hugis;
- Toroidal;
- U-hugis.
Ang bawat isa sa mga form na ito ay angkop para sa mga tiyak na layunin na nauugnay sa pangangailangan na makuha ang tinukoy na mga katangian ng paglipat.
Ayon sa halaga ng maximum na makakamit na magnetikong pagkabit (MC), ang mga transformer ay nahahati sa mga produkto na may malakas, katamtaman at mahina ang mga pakikipag-ugnay. Ang mga katangiang ito ay higit na nakasalalay sa disenyo ng produkto mismo at ang uri ng core nito.
Ang isang solong-phase transpormer ay hinihiling sa mga lugar na kung saan kinakailangan upang maitugma ang dalawang mga circuit ng kuryente na may kuryenteng ihiwalay ng bawat isa sa kanila.
Pagpapatakbo ng mga produkto
Kapag nagpapatakbo ng mga solong-aparato na pag-convert ng mga aparato, ang espesyal na pansin ay binabayaran sa kanilang ligtas na paghawak, na ipinaliwanag ng mataas na boltahe na naroroon sa pangunahing paikot-ikot. Mahalaga ring isaalang-alang ang mga sumusunod na puntos tungkol sa mga patakaran para sa pag-install at pagsasama ng mga transformer sa mga de-koryenteng circuit.
- upang maiwasan ang pagkabigo ng paikot-ikot (burnout), ang pangalawang mga circuit ay dapat protektahan mula sa short-circuit;
- ito ay mahalaga upang subaybayan ang mga thermal kondisyon ng core at paikot-ikot at, kung kinakailangan, magbigay para sa kanilang paglamig.
Ang pag-aalaga para sa isang solong-phase transpormer ay nabawasan sa karaniwang mga pamamaraan, na kung saan ay ibinigay para sa pamamagitan ng mga probisyon ng kasalukuyang mga regulasyon.
