Transformatörler ve İşlevleri Hakkında Bilmeniz Gereken Her Şey

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





DC'deki temel bileşen nedir veya AC güç kaynakları ? Tabii ki elektrik trafosu. Transformatörlerin nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi? Bu soru sık sık aklınıza geliyorsa kesinlikle doğru yerdesiniz.

Ama başlamadan önce, transformatörler ve farklı tipler hakkında kısaca bilgi vereyim.




Elektrik trafosu nedir?

Elektrik trafosu

Elektrik trafosu

Elektrik transformatörü, bir devrede AC elektrik sinyalinin küçük bir güç kaybı ile başka bir devrede aynı frekanstaki elektrik sinyaline dönüştürülmesi için kullanılan statik bir cihazdır. Bir devredeki voltaj artırılabilir veya azaltılabilir, ancak akım değerlerinde orantılı bir artış veya azalma olabilir.



Farklı Transformatör Türleri

İşlev, çekirdek vb.Gibi farklı kriterlere göre farklı transformatör türleri sınıflandırılabilir.

İşleve göre sınıflandırma :

Yükseltici Transformatör


Yükseltici Transformatör

Yükseltici Transformatör

Bir yükseltici transformatör, bobinin birincil voltajının ikincil voltajdan daha düşük olduğu bir transformatördür. Devredeki voltajı artırmak için bir Yükseltme transformatörü kullanılabilir. Kullanılır esnek ac iletim sistemleri veya SVC'ye göre GERÇEKLER .

Basamaklı Transformatör

Transformatör aşağı adım

Transformatör aşağı adım

Gerilimi düşürmek için bir düşürücü transformatör kullanılır. Tip

Bobinin birincil voltajının sekonder voltajdan daha büyük olduğu transformatörün, düşürme transformatörü olarak adlandırılır. Çoğu güç kaynağı, tehlikeli derecede yüksek voltajı daha güvenli bir düşük voltaja düşürmek için bir düşürücü transformatör kullanır.

Dönüş oranı olarak adlandırılan her bir bobin üzerindeki sarım sayısının oranı, gerilimlerin oranını belirler. Bir aşağı inen transformatör yüksek voltajlı şebeke kaynağına bağlı olan birincil (giriş) bobininde çok sayıda dönüşe ve düşük çıkış voltajı vermek için ikincil (çıkış) bobininde az sayıda dönüşe sahiptir.

DÖNÜŞ ORANI = (Vp / Vs) = (Np / Ns) Burada, Vp = birincil (giriş) voltajı Vs = ikincil (çıkış) voltajı Np = birincil bobin üzerindeki dönüş sayısı Ns = ikincil bobin üzerindeki dönüş sayısı Ip = birincil ( giriş) akım Is = ikincil (çıkış) akım.

Çekirdeğe göre sınıflandırma

1. Çekirdek tipi 2. Kabuk tipi

Çekirdek Tipi Trafo

Bu tip transformatörde sargılar, transformatörün çekirdek tipindeki devrenin önemli bir kısmına verilir. Kullanılan bobinler, göbek tipi üzerinde form sargılı ve silindirik tiptedir. Tek bir manyetik devreye sahiptir.

Çekirdek Tipi Trafo

Çekirdek Tipi Trafo

Çekirdek tipi transformatörde bobinler, mika gibi malzemelerle birbirinden izole edilmiş farklı katmanlar halinde sarmal katmanlar halinde sarılır. Çekirdeğin iki dikdörtgen uzvu vardır ve bobinler çekirdek tipinde her iki uzuv üzerine yerleştirilir.

Kabuk Tipi Trafo

Kabuk tipi transformatörler, en popüler ve verimli transformatör türüdür. kabuk tipi trafo çift ​​manyetik devreye sahiptir. Çekirdeğin üç kolu vardır ve her iki sargı da merkezi uzuvlara yerleştirilir. Çekirdek, sargının çoğu bölümünü çevreler. Kabuk tipinde genellikle çok katmanlı disk ve sandviç bobinler kullanılmaktadır.

Kabuk tipi trafo

Kabuk tipi trafo

Her bir yüksek gerilim bobini iki alçak gerilim bobini arasındadır ve alçak gerilim bobinleri çatalların tepesine ve altına en yakın olanıdır. Kabuk tipi konstrüksiyon daha çok transformatörün çok yüksek geriliminde çalışmak için tercih edilir.

Kabuk tipindeki sargı, çekirdeğin kendisiyle çevrili olduğundan, kabuk tipi transformatörde doğal soğutma yoktur. Daha iyi bakım için çok sayıda sarımın çıkarılması gerekir.

Diğer Transformatör Türleri

Transformatör tipleri, birincil ve ikincil bobinlerin transformatörün lamine çelik çekirdeği etrafında sağlanma biçiminde farklılık gösterir:

• Sargıya bağlı olarak, transformatör üç tipte olabilir

1. İki sargılı transformatör (sıradan tip) 2. Tek sargılı (otomatik tip) 3. Üç sargılı (güç trafosu)

• Bobinlerin düzenine bağlı olarak transformatörler şu şekilde sınıflandırılır:

1. Silindirik tip 2. Disk tipi

• Kullanıma göre

1. Güç trafosu 2. Dağıtım trafosu 3. Gösterge trafosu

Enstrüman transformatörü iki türe ayrılabilir:

a) Akım trafosu b) Potansiyel trafo

• Soğutma tipine göre transformatör iki tip olabilir

1. Doğal soğutma 2. Yağa daldırılmış doğal soğutmalı 3. Yağa daldırılmış, zorunlu yağ sirkülasyonu ile doğal soğutulmuş

Transformatörün Çalışması

Şimdi dikkatimizi temel gereksinimimize kaydıralım: Transformatörler nasıl çalışır? transformatörün çalışması temelde, ortak bir manyetik akı ile bağlanan iki devre arasındaki karşılıklı endüktans ilkesi üzerinde çalışır. Bir transformatör, temelde bir dönüşüm için kullanılır. elektrik enerjisi .

Transformatörün çalışması

Transformatörün çalışması

Transformatörler, birincil sargı ve ikincil sargılar olarak iletken bobin türlerinden oluşur.

Giriş bobinine birincil sargı, çıkış bobinine ise transformatörün ikincil sargısı denir.

İki bobin arasında elektrik bağlantısı yoktur, bunun yerine transformatörün yumuşak demir çekirdeğinde oluşturulan alternatif bir manyetik alanla bağlanırlar. Devre sembolünün ortasındaki iki çizgi çekirdeği temsil eder. Transformatörler çok az güç harcar, bu nedenle güç çıkışı neredeyse giriş gücüne eşittir.

Birincil bobin ve ikincil bobin yüksek karşılıklı endüktanslara sahiptir. Bobinlerden biri alternatif voltaj kaynağına bağlanırsa, lamine çekirdekte alternatif bir akı kurulacaktır.

Bu akı diğer bobine bağlanır ve Faraday'ın elektromanyetik endüktans yasasına göre bir elektromanyetik kuvvet indüklenir.

e = M di / dt e'nin indüklendiği yerde EMF M karşılıklı indüktandır

İkinci bobin kapalıysa, bobindeki akım transformatörün birincil bobininden ikincil bobine aktarılır.

Transformatörün ideal güç denklemi

Transformatörlerin nasıl çalıştığına dair sorgumuza odaklanırken, bilmemiz gereken temel, transformatörün ideal güç denklemi ile ilgilidir.

Transformatörün ideal güç denklemi

Transformatörün ideal güç denklemi

İkincil bobin akımın devrede akmasına izin veren bir yüke bağlanırsa, elektrik gücü birincil devreden ikincil devreye iletilir.

İdeal olarak, transformatör mükemmel verimlidir, gelen tüm enerji, birincil devreden manyetik alana ve ikincil devreye dönüştürülür. Bu koşul karşılanırsa, gelen elektrik gücü, giden güce eşit olmalıdır:

denklem

İdeal transformatör denklemini vermek

denklem 1

Transformatörler normalde yüksek verime sahiptir, bu nedenle bu formül makul bir yaklaşımdır.

Voltaj yükseltilirse, akım aynı faktör kadar azalır. Bir devredeki empedans, dönüş oranının karesi ile dönüştürülür.

Örneğin, empedans İLE ssekonder bobinin terminalleri boyunca takılıysa, birincil devreye bir empedans ( N p/ N s)iki İLE s. Bu ilişki karşılıklı olduğundan empedans İLE pbirincil devrenin ikincil olduğu görülüyor ( N s/ N p)2Zp.

Umarız bu makale, transformatörlerin nasıl çalıştığı hakkında kısa ama tam olarak bilgilendirici olmuştur. İşte okuyucular için basit ama önemli bir soru - Bir güç kaynağını tasarlamak için bir transformatör nasıl seçilir?

Lütfen cevaplarınızı aşağıdaki yorum bölümünde belirtin.

Fotoğrafa katkı verenler:

Tarafından bir elektrik transformatörü wikimedia
Transformatörü yükseltmek imimg
Transformatörü aşağı indir mpja
Çekirdek Tipi Transformatör elektrik bilgisi
Kabuk Tipi Transformatör elektrik bilgisi
Transformatörün Çalışması şifreli