Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Existuje mnoho typov elektrických zariadení. Navrhujeme zvážiť, čo to je - step-down a step-up transformátory napätia, pre ktoré tieto zariadenia potrebujeme, ich princíp prevádzky a transformačný pomer.
Definícia a účel
Napäťový transformátor GOST 1983-2001 je zariadenie používané v elektrických obvodoch s cieľom zmeniť napätie elektrickej energie. Tieto elektronické zariadenia môžu byť použité na zvýšenie elektrickej energie a na jej zníženie, na ochranu jednotlivých elektrických spotrebičov a budov.
Základom transformátora je princíp elektromagnetickej indukcie. Železné jadro je ponorené do izolačného oleja, ktorý nevedie elektrinu. Vodiče cievok nie sú fyzicky pripojené. Drôt prvej cievky má viac otáčok ako druhý. Odlišný počet závitov vinutí poskytuje rozdiel napätia medzi cievkami. Transformátory vysokého napätia pracujú len s obvodmi striedavého prúdu.
Kapacitné transformátory sú pasívne zariadenia - nepridávajú silu. Ale na druhej strane nielenže kontrolujem množstvo prenášanej energie, ale tiež garantujem vysokú účinnosť - výkonné meracie transformátory prúdu a napätia sú schopné prenášať prúd s napätím od 6 kV do 10 kV bez straty.
Princíp činnosti
Transformátor sa skladá z dvoch cievok navinutých na železnom jadre. Keď striedavé napätie prechádza primárnou cievkou, vytvára sa okolo neho magnetické pole, vďaka ktorému je splnený zákon elektromagnetickej indukcie. Intenzita magnetického poľa sa zvyšuje, ak prúd stúpa z nuly na svoju maximálnu hodnotu uvedenú vo vzorci dΦ / dt. Magnetický tok môže meniť svoj smer v oboch smeroch (hore a dole) v závislosti od oblasti použitia zariadenia.
Sila magnetického poľa však závisí od počtu závitov vinutí v jadre, čím menej otáčok, tým nižší je index magnetizmu. Keď prúd klesá, intenzita magnetického poľa sa znižuje.
V prípade, keď čiary magnetického toku jadra prechádzajú závitmi sekundárneho vinutia, napätie bude spôsobené na sekundárnom vinutí. Množstvo indukovaného napätia bude určené vzorcom: NΦ / dt (Faradayov zákon), kde N je počet závitov cievky. Toto napätie má rovnakú frekvenciu ako primárne napätie.
Video: technické charakteristiky transformátora napätia NAMI 6
Typy transformátorov
V závislosti od použitia, dizajnu a výkonu existujú také typy transformátorov, ktoré podrobne zvážte každú triedu:
- Autotransformátor (od 0, 3 do 6 kW) má jedno vinutie s dvoma koncovými svorkami, ako aj jednu alebo viac svoriek v medziľahlých bodoch transformátora, v ktorom sú umiestnené primárne a sekundárne cievky. Najčastejšie ide o jednofázový transformátor napätia. Prezentácia značky OSM;
- Prúdový transformátor má primárne a sekundárne vinutia, magnetické jadro, ako aj špeciálne odpory, optické snímače, ktoré pomáhajú urýchliť procesy regulácie napätia. Striedavý prúd tečúci v primárnej sústave vytvára striedavé magnetické pole v jadre, ktoré potom indukuje striedavý prúd v sekundárnom vinutí. Hlavným účelom transformačného zariadenia je poskytnúť primárne a sekundárne obvody a rovnicu ich signálov tak, aby v sekundárnom okruhu bol prúd lineárne úmerný primárnemu prúdu. Pre tento vodič sú zariadenia pripojené do otvoreného trojuholníka. Obrázok znázorňuje a) obvod transformátora; b) vektorový diagram; c) vektorový diagram ideálneho transformátora.
Foto - Diagram - Výkonový transformátor je elektrické zariadenie, ktoré prenáša prúd medzi dvoma obvodmi pomocou elektromagnetickej indukcie. Na druhej strane, tieto vysokonapäťové transformátory klesajú, zvyšujú, olejujú a sušia. NTS, NTMI, NKF, CPA, SRV, TMG, TSZI, ABB, OM-0, 63 až 160 KVA nemôžu pracovať s jednosmerným prúdom, aj keď je transformátor pripojený na zdroj jednosmerného prúdu, zvyčajne poskytuje krátky výstupný impulz počas nárast napätia.
Foto - Power Transformer - Transformátor s antirezonančným typom je odlievané zariadenie s polovičnou uzavretou štruktúrou a dobrou tepelnou izoláciou. Toto zariadenie môže byť trojfázové, jednofázové. Podľa princípu fungovania sa prakticky nelíši od výkonového transformátora, ale má malú veľkosť a je vhodný pre všetky typy klimatických podmienok. Toto je séria NAMIT, NAMI, VAVIN. Antiresonančné zariadenia sa používajú v podmienkach veľkého zaťaženia alebo prenosu signálu na dlhé vzdialenosti.
- Uzemňovacie transformátory (alebo predpätia) sú zariadenia na špeciálne účely, ktorých hlavnou vlastnosťou sú vinutia prepojené hviezdou alebo cik-cak. Používajú sa na pripojenie troch vodičov (delta) viacfázového systému k fázovému a neutrálnemu zaťaženiu, čím sa zabezpečuje spätná dráha prúdu v neutrále. Uzemnenie transformátora často zahŕňa jedno vinutie transformátora s cik-cak konfiguráciou, ale niekedy funguje spojením zapojenia hviezda-trojica z vyhradeného transformátorového vinutia, najčastejšie používaného na pripojenie elektromera. Prezentované modelmi ZNOL, NOL, NOM, ZNOLP, ZNOM.
Foto - Uzemnenie transformátora - Špičkové transformátory sa používajú na prispôsobenie pulzných zdrojov a záťaží, na zmenu polarity impulzu, na oddelenie jednosmerných a striedavých prúdov, na pridávanie signálov. Najčastejšie používané v počítačových systémoch, rádio. Majú zjednodušený dizajn: okolo ferrimagnetického jadra je vinutie s určitým počtom otáčok. Chráni citlivé zariadenia pred skratom, teraz sa používa zriedka, môže sa nahradiť poistkami alebo stabilizátorom frekvencie. Ide o ideálne zariadenia na ochranu elektrickej siete súkromného domu, ak to charakteristika určitého modelu povoľuje;
- Transformátor domácej izolácie sa používa na prenos elektrickej energie zo zdroja striedavého prúdu na zariadenie alebo zariadenie, pričom blokuje prenosovú kapacitu zdroja energie. Domáce 220 - 20 voltové oddeľovacie transformátory poskytujú galvanické oddelenie, reguláciu napätia a najčastejšie sa používajú na ochranu pred úrazom elektrickým prúdom, na potlačenie elektrických rušivých vplyvov na citlivých zariadeniach alebo na prenos energie medzi dvomi nepripájanými obvodmi. Tento typ konvertora je schopný blokovať prenos jednosmerného prúdu z jedného okruhu do druhého, ale zároveň prechádza striedavým prúdom. Jeho test využíva skratové napätie transformátora (do 10 kV, pre výkonnejšie zariadenia sú možné indikátory do 110 kV).
Servis a opravy
Neodporúčame opravovať zložité elektrické zariadenia vlastnými rukami. Jediná vec, ktorá sa dá opraviť bez nezvratných následkov, je previnúť vinutie transformátora.
Uvažujme príklad vinutia viacerých transformátorov. Existujú tri induktory, majú spoločné magnetické jadro, ktoré ich kombinuje s magnetickou spojkou. Pomer faktora vinutia cievky a koeficientu napätia je v tomto návrhu uložený pre niekoľko párov cievok. V takýchto štruktúrach je s najväčšou pravdepodobnosťou jedno vinutie nadol a druhé nahor. Takýto regulátor transformátora musí mať pre normálnu prevádzku určitý počet otáčok, preto si najprv prečítajte návod na zariadenie.
Zvážte, ako je transformátor kalibrovaný :
- Vizuálne skontrolujte transformátor. Vo väčšine prípadov prehriatie spôsobuje vydutie v niektorých častiach trupu;
- Definícia vstupu a výstupov transformátora. Prvý elektrický obvod, ktorý generuje magnetické pole, musí byť pripojený k primárnemu vinutiu transformátora a tam je aplikované napätie. Druhý obvod, ktorý prijíma energiu z magnetického poľa, musí byť pripojený k sekundárnemu vinutiu transformátora.
- Určite filtrovanie fázového výstupu. Bežne sa pripájajú kondenzátory a diódy na sekundárne vinutie transformátora a generujú striedavé sieťové napájanie jednosmerného prúdu.
- Pripravte zariadenie na meranie napätia. Odstráňte kryty a panely pre prístup k obvodom a vodičom. S multimetrom musíte merať napätie zariadenia;
- Zapnite obvody. Na meranie primárneho vinutia transformátora použite multimeter v režime striedavého prúdu. Ak je meranie menšie ako 80% očakávaného napätia, porucha môže byť umiestnená na akomkoľvek mieste v transformátore alebo obvode, ktorý poskytuje kontakt primárneho vinutia so sieťovým napájaním. V tomto prípade musí byť primárne vinutie oddelené od napájania. Ak spotreba energie (bez odpojenia vinutia) stúpne na očakávanú hodnotu, transformátor nepracuje správne. Ak sa spotreba energie nezhoduje s očakávanou hodnotou, potom problém nie je v transformátore, ale vo vstupnom obvode;
- Zmerajte sekundárny výstup meniča. Ak ste zistili, že neexistuje žiadne filtrovanie, potom použite napájanie z multimetra. Možno budete musieť prepnúť zariadenie na jednosmerný prúd. Ak nie je očakávané napätie na sekundárnom vinutí, potom buď transformátor nepracuje, alebo existuje nejaký problém s výstupnými svorkami. Skontrolujte ich individuálne.
Pred zapnutím je prístroj kompletne zmontovaný, opäť skontrolujte jeho presnosť. Odporúča sa tiež konzultovať s elektrikárom. Inštaláciu musí vykonať aj odborník.
Ak chcete kúpiť transformátor napätia, odporúčame Vám obrátiť sa na odborný obchod, kde si môžete prezerať katalóg, preštudovať si cenník, vybrať model, ktorý potrebujete, získať naň záruku, ako aj podrobné odborné odpovede na všetky vaše otázky. Široký výber transformátorov je k dispozícii na internete. Náklady na malý stredne veľký transformátor v Rusku, na Ukrajine, v Bielorusku av krajinách SNŠ sa pohybujú od 20 000 rubľov do 50 000. Cena sa môže výrazne znížiť pri hromadných nákupoch.