Μετασχηματιστής: Ορισμός, Λειτουργίες, Τύποι, Μέρη, Αρχές Εργασίας, Αδυναμίες και Τύποι Περιέλιξης

Μετασχηματιστής: Ορισμός, Λειτουργίες, Τύποι, Μέρη, Αρχές Εργασίας, Αδυναμίες και Τύποι Περιέλιξης – Τι είναι ο μετασχηματιστής και η λειτουργία του; Με αυτήν την ευκαιρία Σχετικά με τη γνώση.co.id θα το συζητήσει και φυσικά για άλλα πράγματα που επίσης το καλύπτουν. Ας δούμε μαζί τη συζήτηση στο παρακάτω άρθρο για να την κατανοήσουμε καλύτερα.

---

Μετασχηματιστής: Ορισμός, Λειτουργίες, Τύποι, Μέρη, Αρχές Εργασίας, Αδυναμίες και Τύποι Περιέλιξης

---

Ένας μετασχηματιστής ή μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια μεταξύ 2 ή περισσότερων ηλεκτρικών κυκλωμάτων μέσω ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Αυτός ο μετασχηματιστής χρησιμοποιείται για την αλλαγή του επιπέδου μιας τάσης AC σε ένα άλλο επίπεδο.

Η πρόθεση αλλαγής της στάθμης περιλαμβάνει αύξηση της τάσης από 110 VAC σε 220 VAC ή μείωση της τάσης AC από 220 VAC σε 12 VAC.

Αυτός ο μετασχηματιστής ή μετασχηματιστής λειτουργεί με βάση την αρχή της Ηλεκτρομαγνητικής Επαγωγής και μπορεί να λειτουργήσει μόνο σε τάσεις εναλλασσόμενου ρεύματος (AC). Ο μετασχηματιστής παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο μετασχηματιστής αυξάνει την ηλεκτρική ενέργεια που προέρχεται από το εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής κατά PLN έως και εκατοντάδες κιλά βολτ για διανομή και στη συνέχεια άλλους μετασχηματιστές μείωση της τάσης στην τάση που απαιτείται για κάθε νοικοκυριό ή γραφείο που χρησιμοποιεί συνήθως τάση AC 220 Volt.

Ένας μετασχηματιστής είναι ένας ηλεκτρικός εξοπλισμός που μπορεί να μετακινήσει και να αντικαταστήσει την ηλεκτρική ενέργεια από έναν ή περισσότερους ηλεκτρικό κύκλωμα σε άλλο ηλεκτρικό κύκλωμα, μέσω μαγνητικής σύζευξης και με βάση την αρχή της επαγωγής ηλεκτρομαγνήτης.

Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται ευρέως, τόσο στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας όσο και των ηλεκτρονικών. Η χρήση μετασχηματιστών σε συστήματα ισχύος επιτρέπει την επιλογή κατάλληλων τάσεων και είναι φθηνή κάθε απαίτηση, για παράδειγμα η ανάγκη για μεγάλες τάσεις στη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις Μακριά.

Στον τομέα των ηλεκτρονικών, οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, ως σύνδεσμοι σύνθετης αντίστασης μεταξύ πηγών και φορτίων. για να διαχωρίσει το ένα κύκλωμα από το άλλο? καθώς και για τον περιορισμό του συνεχούς ρεύματος μέσω ή της ροής εναλλασσόμενου ρεύματος.

Με βάση τη συχνότητα, οι μετασχηματιστές μπορούν να ομαδοποιηθούν σε: Συχνότητα ισχύος, Συχνότητα κωφών 50 έως 60 Hz, Ραδιοφωνική συχνότητα 50 Hz έως 20 kHz, πάνω από 30 kHz. Στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας Οι μετασχηματιστές κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας ομαδοποιούνται σε: Μετασχηματιστές ενέργειας Μετασχηματιστές διανομής Μετασχηματιστές μέτρησης, οι οποίοι αποτελούνται από μετασχηματιστές ρεύματος και μετασχηματιστές Τάση.

---

Λειτουργία μετασχηματιστή

• ---

  Διανομή και Μεταφορά Ηλεκτρικής Ενέργειας

Όπως γνωρίζουμε, η απόσταση μεταξύ της μονάδας παραγωγής ενέργειας και του ηλεκτρικού φορτίου που χρησιμοποιούν οι πελάτες είναι σχετικά πολύ μεγάλη. Έτσι ώστε να σχηματίσει πτώση τάσης.

Για αυτό πρέπει να αυξήσουμε την τάση πριν από τη διανομή και τη μεταφορά του ηλεκτρισμού σε μεγάλες αποστάσεις, έτσι ώστε η πτώση τάσης να μην είναι πολύ μεγάλη και μεγαλύτερη φθηνό επειδή το καλώδιο που χρησιμοποιείται είναι μικρότερο (όσο μεγαλύτερη είναι η τάση, τόσο μεγαλύτερο το ρεύμα γίνεται μικρότερο σύμφωνα με το νόμο διατήρησης εξουσία).

Όπως και η κρατική βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας (PLN), η τάση που παράγεται από τη γεννήτρια είναι 13,8 KV και στη συνέχεια αυξήθηκε στα 150 KV και στη συνέχεια μειώθηκε στα 380 V για διανομή στα σπίτια.

• Κύκλωμα ελέγχου

Σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό όπως Η/Υ, φορτιστές και διάφορος άλλος εξοπλισμός, μετασχηματιστές χρησιμοποιείται συχνά για τη μείωση της τάσης, ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τάσεις ελέγχου (5 Volts, 12 Volt, και τα λοιπά).

Ομοίως στο κύκλωμα ελέγχου κινητήρα στο εργοστάσιο, ο μετασχηματιστής χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση και την ενεργοποίηση του επαφέα που χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του κινητήρα επαγωγής.

• Κύκλωμα ρυθμιστή συχνότητας

Στον κόσμο των ραδιοσυχνοτήτων, οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται επίσης συχνά για τον έλεγχο της ποσότητας της παραγόμενης συχνότητας.

Απλώς το σχήμα και οι διαστάσεις είναι πολύ μικρότερες από τους μετασχηματιστές που χρησιμοποιούνται συχνά σε κυκλώματα ελέγχου, ειδικά μετασχηματιστές ή μετασχηματιστές μετάδοσης ισχύος.

---

Τύποι μετασχηματιστών

• ---

  Ανεβείτε

Ένας μετασχηματιστής κλιμάκωσης είναι ένας μετασχηματιστής που έχει περισσότερες δευτερεύουσες περιελίξεις από το πρωτεύον τύλιγμα, επομένως λειτουργεί ως ενισχυτής τάσης.

Αυτός ο μετασχηματιστής βρίσκεται παγκοσμίως σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ως ένα βήμα προς τα πάνω στην τάση που παράγεται από τη γεννήτρια, έτσι ώστε η μεγάλη τάση να χρησιμοποιείται στη μετάδοση μεγάλων αποστάσεων.

• Παραιτηθεί

Ο μετασχηματιστής βαθμίδωσης έχει λιγότερες δευτερεύουσες περιελίξεις από το πρωτεύον τύλιγμα, επομένως λειτουργεί ως πτώση τάσης. Αυτός ο τύπος μετασχηματιστή είναι εύκολο να βρεθεί, ειδικά σε προσαρμογείς AC-DC.

• Αυτομετασχηματιστής

Αυτός ο τύπος μετασχηματιστή αποτελείται από μια ηλεκτρικά συνεχή περιέλιξη, με μια κεντρική βρύση. Ορισμένες από τις πρωτεύουσες περιελίξεις είναι επίσης δευτερεύουσες περιελίξεις.

Το ρεύμα φάσης στο δευτερεύον τύλιγμα είναι αντίθετο από αυτό του πρωτεύοντος ρεύματος, έτσι ώστε για το ίδιο φορτίο ενέργειας το δευτερεύον τύλιγμα μπορεί να γίνει με λεπτότερο σύρμα από έναν συνηθισμένο μετασχηματιστή.

Τα πλεονεκτήματα του αυτομετασχηματιστή είναι οι μικρές φυσικές του διαστάσεις και οι μικρότερες απώλειες από τον τύπο 2 περιελίξεων.

Ωστόσο, αυτός ο τύπος μετασχηματιστή δεν μπορεί να παρέχει ηλεκτρική μόνωση μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος.

• Μεταβλητός Αυτόματος Μετασχηματιστής

Ένας μεταβλητός αυτομετασχηματιστής είναι στην πραγματικότητα ένας αυτομετασχηματιστής του οποίου οι μεσαίες απαγωγές μπορούν να αλλάξουν, παρέχοντας μια μεταβλητή αναλογία πρωτεύοντος-δευτερεύοντος στροφών.

• Μετασχηματιστής απομόνωσης

Ένας μετασχηματιστής απομόνωσης έχει μια δευτερεύουσα περιέλιξη που είναι ο ίδιος αριθμός με την κύρια περιέλιξη, η δευτερεύουσα τάση είναι ίδια με την κύρια τάση. Ωστόσο, σε ορισμένα σχέδια, η δευτερεύουσα περιέλιξη γίνεται ελαφρώς μεγαλύτερη για να αντισταθμιστεί η απώλεια.

Αυτός ο μετασχηματιστής λειτουργεί ως απομόνωση μεταξύ 2 βρόχων. Για εφαρμογές ήχου, αυτός ο τύπος μετασχηματιστή έχει αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό από συνδέσμους.

• Παλμικός μετασχηματιστής

Ένας παλμικός μετασχηματιστής είναι ένας μετασχηματιστής ειδικά σχεδιασμένος για να παρέχει έξοδο παλμικού κύματος. Αυτοί οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούν ένα υλικό πυρήνα που κορεστεί γρήγορα έως ότου το πρωτεύον ρεύμα φτάσει σε ένα ορισμένο σημείο, η μαγνητική ροή σταματά να αλλάζει.

Επειδή το επαγόμενο emf στη δευτερεύουσα περιέλιξη δημιουργείται μόνο όταν υπάρχει αλλαγή στη μαγνητική ροή, ο μετασχηματιστής δίνει έξοδο όταν ο πυρήνας δεν είναι κορεσμένος, δηλαδή όταν το ρεύμα βρίσκεται στο πρωτεύον τύλιγμα γύρνα.

• Τριφασικός μετασχηματιστής

Ένας μετασχηματιστής 3 φάσεων είναι 3 μετασχηματιστές που συνδέονται ειδικά μεταξύ τους. Το πρωτεύον τύλιγμα συνδέεται συνήθως με ένα αστέρι (Y) και το δευτερεύον τύλιγμα συνδέεται με ένα δέλτα.

---

Αρχή εργασίας μετασχηματιστή

Ο μετασχηματιστής λειτουργεί με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Η εναλλασσόμενη τάση εισόδου κατά μήκος του πρωτεύοντος δημιουργεί μια μαγνητική ροή που ιδανικά διασχίζει το δευτερεύον τύλιγμα.

Αυτή η εναλλασσόμενη ροή προκαλεί μια ηλεκτροκινητική δύναμη (emf) σε μια δευτερεύουσα περιέλιξη.

Εάν η απόδοση είναι τέλεια, τότε όλη η ενέργεια στο πρωτεύον τύλιγμα θα μεταφερθεί στο δευτερεύον τύλιγμα.

Ένας απλός μετασχηματιστής αποτελείται συνήθως από 2 μονωμένα πηνία ή συρμάτινα πηνία, δηλαδή το πρωτεύον πηνίο και το δευτερεύον πηνίο.

Ο πυρήνας σιδήρου που περιέχεται σε έναν μετασχηματιστή ή μετασχηματιστή είναι συνήθως μια συλλογή από λεπτές σιδερένιες πλάκες που απομονώνονται και στερεώνονται σε στρώσεις. στρώμα με τη χρήση του για τη διευκόλυνση της διέλευσης της μαγνητικής ροής που παράγεται από ένα πηνίο ηλεκτρικού ρεύματος και για τη μείωση της καυτής θερμοκρασίας που έχει προκάλεσε.

Ορισμένες μορφές σιδερένιων πλακών που αποτελούν τον πυρήνα του μετασχηματιστή περιλαμβάνουν:

• Ε–Ι Πλαστικοποίηση
• Ε–Ε Πλαστικοποίηση
• L– L Πλαστικοποίηση
• Πλαστικοποίηση U–I

Ο λόγος των στροφών που βρίσκονται στο δευτερεύον πηνίο προς το πρωτεύον πηνίο καθορίζει την αναλογία των τάσεων στα δύο πηνία.

Για παράδειγμα, 1 στροφή στο πρωτεύον πηνίο και 10 στροφές στο δευτερεύον πηνίο θα δημιουργήσουν μια τάση που είναι 10 φορές μεγαλύτερη από την τάση εισόδου στο πρωτεύον πηνίο. Αυτός ο τύπος μετασχηματιστή ονομάζεται γενικά μετασχηματιστής ανόδου.

Αντίθετα, εάν υπάρχουν 10 στροφές στο πρωτεύον πηνίο και 1 στροφή στο δευτερεύον πηνίο, έως ότου η τάση που παράγεται από το δευτερεύον πηνίο είναι 1/10 της τάσης εισόδου στο πηνίο Πρωταρχικός. Αυτός ο τύπος μετασχηματιστή ονομάζεται συχνά Step Down Transformer.

---

Ανταλλακτικά μετασχηματιστών

• Το πρωτεύον πηνίο είναι ένα πηνίο μετασχηματιστή που συνδέεται με μια πηγή τάσης.
• Το δευτερεύον πηνίο είναι ένα πηνίο μετασχηματιστή που συνδέεται με το φορτίο.
• Ο σιδερένιος πυρήνας είναι κατασκευασμένος από μια διάταξη πλακών δυναμό διατεταγμένων σε στρώσεις.

---

Αδυναμίες μετασχηματιστή

• ---

  Απώλεια χαλκού

Η απώλεια I2R στο τύλιγμα χαλκού προκαλείται από την αντίσταση του χαλκού και το ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσα από αυτό.

• Απώλεια συμπλέκτη

Οι απώλειες συμβαίνουν επειδή η σύζευξη πρωτεύοντος-δευτερεύοντος δεν είναι τέλεια, έτσι ώστε να μην προκαλείται όλη η μαγνητική ροή από το πρωτεύον για να κόψει τη δευτερεύουσα περιέλιξη. Αυτή η απώλεια μπορεί να μειωθεί με την περιέλιξη της περιέλιξης σε στρώματα μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος.

• Άγρια Απώλεια Ικανότητας

Απώλειες λόγω άγριας χωρητικότητας που περιέχονται στις περιελίξεις του μετασχηματιστή. Αυτή η απώλεια επηρεάζει την απόδοση του μετασχηματιστή σε μεγάλες συχνότητες. Αυτή η απώλεια μπορεί να μειωθεί με ημιτυχαία περιέλιξη του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος.

• Απώλειες υστέρησης

Απώλειες που συμβαίνουν όταν το πρωτεύον ρεύμα AC περιστρέφεται κατεύθυνση. Προκαλείται επειδή ο πυρήνας του μετασχηματιστή δεν μπορεί να αλλάξει ξαφνικά την κατεύθυνση της μαγνητικής ροής. Αυτό το μειονέκτημα μπορεί να μειωθεί φορώντας ένα υλικό πυρήνα χαμηλής απροθυμίας.

• Απώλειες επιπτώσεων στο δέρμα

Όπως κάθε άλλος αγωγός που φέρει πάντα εναλλασσόμενο ρεύμα, αυτό το ρεύμα τείνει να ρέει στην επιφάνεια του αγωγού.

Αυτό αυξάνει την απώλεια χωρητικότητας καθώς και αυξάνει τη σχετική αντίσταση των περιελίξεων. Αυτή η απώλεια μπορεί να μειωθεί χρησιμοποιώντας ένα σύρμα litz, το οποίο είναι ένα καλώδιο που αποτελείται από πολλά μικρά μονωμένα σύρματα εναλλάξ. Για ραδιοσυχνότητες χρησιμοποιήστε σύρμα ή λεπτό φύλλο χαλκού ως υποκατάστατο του συνηθισμένου σύρματος.

• Απώλειες δινοδρομικού ρεύματος

Η απώλεια που προκαλείται από το emf εισόδου δημιουργεί ένα ρεύμα στον μαγνητικό πυρήνα το οποίο εξουδετερώνει τη μεταβαλλόμενη μαγνητική ροή και δημιουργεί ένα emf.

Λόγω της μεταβαλλόμενης μαγνητικής ροής, υπάρχει μια απώθηση της μαγνητικής ροής στο υλικό του πυρήνα. Αυτή η απώλεια μειώνεται όταν χρησιμοποιούνται πολυεπίπεδοι πυρήνες.

---

Φόρμουλα περιέλιξης μετασχηματιστή

Ο λόγος των στροφών σε έναν μετασχηματιστή (μετασχηματιστή) είναι ο λόγος του αριθμού των στροφών ενός μετασχηματιστή ( μετασχηματιστής) στο δευτερεύον πηνίο (Ns) με τον αριθμό των στροφών στο πρωτεύον πηνίο (Np) του μετασχηματιστή ( μετασχηματιστής).

Τύπος:

n=Ns/Np

Η σύγκριση του αριθμού των πρωτευουσών και δευτερευουσών περιελίξεων στον μετασχηματιστή (μετασχηματιστή) καθορίζει την αναλογία των πρωτευουσών (εισόδου) και δευτερεύουσας (εξόδου) τάσεων.

Να καθορίσουμε πόση συρρίκνωση ή αύξηση τάσης θέλουμε.

Τύπος:

Vs/Ns = Vp/Np

Εξήγηση:

• Vs= Πρωτεύουσα τάση(είσοδος)(Volts)
• Ns= Αριθμός στροφών στο πρωτεύον πηνίο (είσοδος)
• Vp= δευτερεύουσα τάση(έξοδος)(βολτ)
• Np = Αριθμός στροφών στο δευτερεύον πηνίο (έξοδος)

Έτσι η κριτική από Σχετικά με τη γνώση.co.id σχετικά με Μετασχηματιστής: Ορισμός, Λειτουργίες, Τύποι, Μέρη, Αρχές Εργασίας, Αδυναμίες και Τύποι Περιέλιξης , ελπίζουμε ότι μπορεί να προσθέσει στη διορατικότητα και τις γνώσεις σας. Σας ευχαριστούμε για την επίσκεψη και μην ξεχάσετε να διαβάσετε άλλα άρθρα.