Kaj je konstrukcija in delovanje enofaznega transformatorja?

Gradnja in delovanje enofaznega transformatorja

Enofazni transformator je statična naprava, ki prenaša električno energijo iz enega vezja v drugega z elektromagnetno indukcijo, pri čemer se v postopku spreminjajo napetosti in tokovni ravni. Tukaj je razčlenitev njegove gradnje in dela:

Konstrukcija:

1. Jedro:

- Običajno iz laminiranih jeklenih listov za zmanjšanje izgub vrtinčenja toka.

- zagotavlja nizko nepripravljeno pot za magnetni tok.

- Dve vrsti:

- Vrsta jedra: Navijanje obdaja jedro.

- Vrsta lupine: Jedro obdaja vijuganje.

2. Navitja:

- Primarno vijuganje: Priključen na vir vhodne napetosti.

- Sekundarno vijuganje: Povezan z obremenitvijo.

- Število zavojev v vsakem navijanju določa razmerje transformacije napetosti.

3. Izolacija:

- Inter-zavoj izolacija: Med zavoji istega navitja, da se prepreči kratka vezja.

- Inter-navijanje izolacije: Med primarnimi in sekundarnimi naviji za varnost in izolacijo napetosti.

- puše: Zagotovite izolacijo za vodnike, ki vstopajo in zapuščajo transformator.

4. Tank:

- Obdaja jedro in navitja, napolnjeno z izolacijskim oljem za hlajenje in izolacijo.

- zagotavlja zaščito pred vlago in drugimi nevarnostmi za okolje.

5. Tank za konservator:

- priključen na glavni rezervoar, ki omogoča širitev in krčenje olja zaradi temperaturnih sprememb.

6. DESA:

- omogoča, da zrak vstopi v rezervoar za konservator, da nadomesti spremembe volumna olja.

- Vsebuje silikagel za absorpcijo vlage iz zraka.

7. Hladilni sistem:

- Naftni transformatorji se zanašajo na naravno konvekcijo ali prisilno hlajenje zraka.

- Večji transformatorji lahko uporabljajo radiatorje, ventilatorje ali druge metode hlajenja.

Delovno načelo:

1. Vhodna napetost: Ko se na primarno navijanje nanese izmenična napetost, ustvari izmenični magnetni tok v jedru.

2. Elektromagnetna indukcija: Spreminjajoči se magnetni tok povzroči elektromotivno silo (EMF) v sekundarnem navijanju, v skladu z Faradayjevim zakonom elektromagnetne indukcije.

3. Izhodna napetost: Obseg induciranega EMF v sekundarnem navijanju je sorazmerna z razmerjem obratov v primarnih in sekundarnih navijačih. To določa transformacijo napetosti.

4. Toka transformacije: Tok, ki teče skozi sekundarno navijanje, je obratno sorazmeren z razmerjem napetosti. To pomeni, da če se napetost poveča, je tok odstopiti in obratno.

5. Prenos moči: Moč, ki se prenese iz primarnega na sekundarno navijanje, je skoraj enaka, zanemarjajo izgube.

Vrste enofaznih transformatorjev:

- Stopnja-up transformator: Poveča napetost (več zavojev pri sekundarnem navijanju).

- SKPORNI TRANSFORMER: Zmanjšuje napetost (več obratov pri primarnem navijanju).

- Izolacijski transformator: Zagotavlja električno izolacijo med primarnimi in sekundarnimi vezji.

Prednosti enofaznih transformatorjev:

- Učinkovit prenos moči: Visoka učinkovitost zaradi nizkih izgub.

- Transformacija napetosti: Omogoča prilagodljivost za prilagajanje ravni napetosti.

- Električna izolacija: Za varnost izolirajo vezje.

Slabosti enofaznih transformatorjev:

- Omejena zmogljivost ravnanja z močjo: Enofazni transformatorji se običajno uporabljajo za uporabo z nižjo močjo.

- Zmanjšanje višje napetosti: Bolj nagnjen k padcu napetosti v primerjavi s trifaznimi transformatorji.

Enofazni transformatorji so bistvene komponente v različnih aplikacijah, vključno z distribucijo stanovanjskih in komercialnih moči, elektronskimi napravami in industrijskimi sistemi. Imajo ključno vlogo pri zagotavljanju varnega in učinkovitega prenosa moči in regulacije napetosti.