Muuntaja: määritelmä, toiminnot, tyypit, osat, toimintaperiaatteet, heikkoudet ja käämikaavat

Muuntaja: määritelmä, toiminnot, tyypit, osat, toimintaperiaatteet, heikkoudet ja käämityskaavat – Mikä on muuntaja ja sen toiminta?, Tässä yhteydessä Tietoja osoitteesta know.co.id keskustellaan siitä ja tietysti muista asioista, jotka myös kattavat sen. Katsotaanpa keskustelua yhdessä alla olevassa artikkelissa ymmärtääksemme sitä paremmin.

---

Muuntaja: määritelmä, toiminnot, tyypit, osat, toimintaperiaatteet, heikkoudet ja käämikaavat

---

Muuntaja tai muuntaja on laite, joka siirtää sähkötehoa kahden tai useamman sähköpiirin välillä sähkömagneettisen induktion avulla. Tätä muuntajaa käytetään vaihtamaan yhden AC-jännitteen taso toiselle tasolle.

Tason muuttamisen tarkoituksena on jännitteen nostaminen 110 VAC: sta 220 VAC: iin tai vaihtojännitteen alentaminen 220 VAC: sta 12 VAC: iin.

Tämä muuntaja tai muuntaja toimii sähkömagneettisen induktion periaatteella ja voi toimia vain vaihtovirtajännitteillä (AC). Muuntajalla on erittäin tärkeä rooli sähkötehon jakelussa.

Muuntaja lisää voimalaitokselta tulevaa sähköä PLN: llä jopa satoihin kilovoltteihin jakelua varten ja sitten muut muuntajat laskemalla jännite jännitteeseen, joka tarvitaan jokaisessa tavallisesti vaihtovirtaa käyttävässä kotitaloudessa tai toimistossa 220 volttia.

Muuntaja on sähkölaite, joka voi siirtää ja korvata sähköä yhdestä tai useammasta sähköpiiri toiseen sähköpiiriin magneettikytkennän kautta ja induktioperiaatteen perusteella sähkömagneetti.

Muuntajat ovat laajalti käytössä sekä sähkövoiman että elektroniikan alalla. Muuntajien käyttö voimajärjestelmissä mahdollistaa sopivien jännitteiden valinnan ja on edullista valmistaa jokainen vaatimus, esimerkiksi suurten jännitteiden tarve sähköenergian siirtämisessä pitkiä matkoja Kaukana.

Elektroniikka-alalla muuntajia käytetään muun muassa impedanssikytkentöinä lähteiden ja kuormien välillä; erottaa yksi piiri toisesta; sekä rajoittamaan tasavirtaa läpi tai virtaamaan vaihtovirtaa.

Taajuuden perusteella muuntajat voidaan ryhmitellä: Tehotaajuus, 50 - 60 Hz Kuurotaajuus, 50 Hz - 20 kHz Radiotaajuus, yli 30 kHz. Voimasektorilla sähkönkulutusmuuntajat ryhmitellään: Energiamuuntajat Jakomuuntajat Mittamuuntajat, jotka koostuvat virtamuuntajista ja muuntajista Jännite.

---

Muuntajatoiminto

• ---

  Sähkön jakelu ja siirto

Kuten tiedämme, voimalaitoksen ja asiakkaiden käyttämän sähkökuorman välinen etäisyys on suhteellisen pitkä. Joten se muodostaa jännitehäviön.

Sitä varten meidän on nostettava jännitettä ennen sähkön jakelua ja siirtoa pitkiä matkoja, jotta jännitehäviö ei ole liian suuri ja enemmän halpa, koska käytetty kaapeli on pienempi (mitä suurempi jännite, sitä suurempi virta, joka on edelleen pieni säilymislain mukaan teho).

Kuten valtion sähköteollisuus (PLN), generaattorin tuottama jännite on 13,8 KV, jonka jälkeen se nostetaan 150 KV: iin ja lasketaan sitten 380 V: iin koteihin jakelua varten.

• Ohjauspiiri

Elektronisissa laitteissa, kuten tietokoneissa, latureissa ja erilaisissa muissa laitteissa, muuntajissa käytetään usein jännitteen alentamiseen, jotta sitä voidaan käyttää ohjausjännitteillä (5 volttia, 12 volttia, jne).

Samoin moottorin ohjauspiiriä tehtaalla, muuntajaa käytetään kontaktorin jännittämiseen ja jännitteeseen, jota käytetään oikosulkumoottorin käynnistämiseen ja sammuttamiseen.

• Taajuussäätimen piiri

Radiotaajuuksien maailmassa muuntajia käytetään usein myös säätämään tuotetun taajuuden määrää.

Kyse on vain siitä, että muoto ja mitat ovat paljon pienempiä kuin ohjauspiireissä usein käytetyt muuntajat, erityisesti muuntajat tai voimansiirtomuuntajat.

---

Muuntajien tyypit

• ---

  Astua

Askelmuuntaja on muuntaja, jossa on enemmän toisiokäämiä kuin ensiökäämissä, joten se toimii jännitteenvahvistimena.

Tämä muuntaja löytyy yleisesti sähkövoimalaitoksista porrastuksena generaattorin tuottamaan jännitteeseen niin, että suurta jännitettä käytetään pitkän matkan lähetyksessä.

• Astu alas

Asennusmuuntajassa on vähemmän toisiokäämiä kuin ensiökäämissä, joten se toimii jännitehäviönä. Tämän tyyppinen muuntaja on helppo löytää, etenkin AC-DC-sovittimissa.

• Automaattinen muuntaja

Tämäntyyppinen muuntaja koostuu yhdestä sähköisesti jatkuvasta käämityksestä, jossa on keskihana. Jotkut primäärikäämeistä ovat myös toisiokäämejä.

Toisiokäämin vaihevirta on päinvastainen kuin ensiövirta, joten samalla energiavarauksella toisiokäämi voidaan tehdä ohuemmalla johdolla kuin tavallinen muuntaja.

Automaattimuuntajan etuja ovat sen pienet fyysiset mitat ja pienemmät häviöt kuin 2-käämityypissä.

Tämän tyyppinen muuntaja ei kuitenkaan voi tarjota sähköistä eristystä ensiökäämin ja toisiokäämin välillä.

• Muuttuva automaattimuuntaja

Muuttuva automuuntaja on itse asiassa automaattimuuntaja, jonka keskijohtimet voidaan vaihtaa, mikä tarjoaa vaihtelevan ensisijaisen ja toissijaisen kierroksen suhteen.

• Eristysmuuntaja

Erotusmuuntajassa on toisiokäämi, joka on sama numero kuin ensiökäämillä, toisiojännite on sama kuin ensiöjännite. Kuitenkin joissakin malleissa toisiokäämi on tehty hieman suuremmaksi häviön kompensoimiseksi.

Tämä muuntaja toimii eristyksenä 2 silmukan välillä. Audiosovelluksissa tämäntyyppiset muuntajat on suurelta osin korvattu kytkimillä.

• Pulssimuuntaja

Pulssimuuntaja on muuntaja, joka on erityisesti suunniteltu tuottamaan pulssiaaltolähtö. Nämä muuntajat käyttävät ydinmateriaalia, joka kyllästyy nopeasti, kunnes ensiövirta saavuttaa tietyn pisteen, magneettivuo lakkaa muuttumasta.

Koska toisiokäämin indusoitu emf syntyy vain, kun magneettivuo muuttuu, muuntaja antaa lähtöä, kun sydän ei ole kyllästynyt, eli kun virta on ensiökäämissä käänny ympäri.

• 3-vaiheinen muuntaja

3-vaiheinen muuntaja on 3 muuntajaa, jotka on kytketty erityisesti toisiinsa. Ensiökäämi on yleensä kytketty tähdellä (Y) ja toisiokäämi kolmiolla.

---

Muuntajan toimintaperiaate

Muuntaja toimii sähkömagneettisen induktion periaatteella. Vaihtuva syöttöjännite ensiöjohdon yli aiheuttaa magneettivuon, joka on ihanteellisesti koko toisiokäämin läpi.

Tämä vuorotteleva vuo indusoi sähkömotorisen voiman (emf) toisiokäämiin.

Jos hyötysuhde on täydellinen, kaikki ensiökäämin energia siirtyy toisiokäämiin.

Yksinkertainen muuntaja koostuu yleensä kahdesta eristetystä kelasta tai lankakelasta, nimittäin ensiökäämistä ja toisiokäämistä.

Muuntajan tai muuntajan sisältämä rautasydän on yleensä kokoelma ohuita rautalevyjä, jotka on eristetty ja kiinnitetty kerroksittain. kerros, jonka käyttö helpottaa sähkövirtakelan tuottaman magneettivuon läpikulkua ja alentaa kuumaa lämpötilaa, joka on se aiheutti.

Jotkut muuntajan ytimen muodostavat rautalevyt sisältävät:

• E-I laminointi
• E-E laminointi
• L-L Laminointi
• U-I laminointi

Toisiokäämin ja ensiökäämin kierrosten suhde määrää kahden kelan välisten jännitteiden suhteen.

Esimerkiksi 1 kierros ensiökäämässä ja 10 kierrosta toisiokäämessä luo jännitteen, joka on 10 kertaa ensiökäämin tulojännite. Tämän tyyppistä muuntajaa kutsutaan yleensä porrasmuuntajaksi.

Päinvastoin, jos ensiökäämässä on 10 kierrosta ja toisiokäämin 1 kierros, kunnes toisiokäämin tuottama jännite on 1/10 kelan tulojännitteestä Ensisijainen. Tämän tyyppistä muuntajaa kutsutaan usein Step Down Transformeriksi.

---

Muuntajan osat

• Ensiökäämi on muuntajakäämi, joka on kytketty jännitelähteeseen.
• Toisiokäämi on muuntajakäämi, joka on kytketty kuormaan.
• Rautasydän on valmistettu kerroksittain järjestetyistä dynamolevyistä.

---

Muuntajan heikkoudet

• ---

  Kuparin menetys

I2R-häviö kuparikäämissä johtuu kuparin resistanssista ja sen läpi kulkevasta sähkövirrasta.

• Kytkimen menetys

Häviöitä syntyy, koska ensiö-toisiokytkentä ei ole täydellinen, joten ensiö ei indusoi kaikkea magneettivuoa toisiokäämin katkaisemiseksi. Tätä häviötä voidaan vähentää käämimällä käämi kerroksittain ensiö- ja toisiopuolen väliin.

• Villi kapasiteetin menetys

Häviöt muuntajan käämien sisältämästä villikapasiteetista. Tämä häviö vaikuttaa muuntajan tehokkuuteen suurilla taajuuksilla. Tätä häviötä voidaan pienentää käämimällä ensiö- ja toisiokäämi puolisatunnaisesti.

• Hystereesihäviöt

Häviöt, jotka syntyvät, kun AC ensiövirta pyörii suuntaan. Syynä on, että muuntajan sydän ei voi muuttaa magneettivuon suuntaa äkillisesti. Tätä haittaa voidaan vähentää käyttämällä matalan reluktanssin ydinmateriaalia.

• Ihovaikutusten menetykset

Kuten kaikki muutkin vaihtovirtaa kuljettavat johtimet, tällä virralla on taipumus virrata johtimen pinnalla.

Tämä lisää kapasiteetin menetystä ja lisää käämien suhteellista vastusta. Tätä häviötä voidaan vähentää käyttämällä litz-johtoa, joka koostuu vuorotellen useista pienistä eristetyistä johtimista. Käytä radiotaajuuksissa lankaa tai ohutta kuparilevyä tavallisen langan korvikkeena.

• Pyörrevirran tappiot

Tulon emf: n aiheuttama häviö synnyttää magneettisydämeen virran, joka vastustaa muuttuvaa magneettivuoa ja synnyttää emf: n.

Muuttuvan magneettivuon vuoksi ydinmateriaalissa tapahtuu magneettivuon hylkimistä. Tämä häviö pienenee, kun käytetään monikerroksisia ytimiä.

---

Muuntajan käämityskaava

Muuntajan (muuntajan) kierrosten suhde on muuntajan kierrosten lukumäärän suhde ( muuntaja) toisiokäämissä (Ns) muuntajan ensiökäämin (Np) kierrosten lukumäärällä ( muuntaja).

Kaava:

n = Ns/Np

Muuntajan (muuntajan) ensiö- ja toisiokäämien lukumäärän vertailu määrittää ensiö- (tulo) ja toisio- (lähtö) jännitteiden suhteen.

Sen määrittämiseksi, kuinka paljon kutistumista tai lisäystä jännitteessä haluamme.

Kaava:

Vs/Ns = Vp/Np

Selitys:

• Vs = Ensisijainen jännite (tulo) (V)
• Ns = ensiökäämin kierrosten määrä (tulo)
• Vp = toisiojännite (lähtö) (volttia)
• Np = Toisiokäämin kierrosten lukumäärä (lähtö)

Näin ollen arvostelu alkaen Tietoja osoitteesta know.co.id noin Muuntaja: määritelmä, toiminnot, tyypit, osat, toimintaperiaatteet, heikkoudet ja käämikaavat , toivottavasti voi lisätä ymmärrystäsi ja tietämystäsi. Kiitos vierailustasi ja älä unohda lukea muita artikkeleita.