Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Роль і значення трансформатора.
Трансформатором називають електромагнітне статичну пристрій, призначений для перетворення за допомогою електромагнітної індукції електричної енергії змінного струму однієї напруги в електричну енергію іншої напруги. Це пристрій найчастіше складається з двох (а іноді і більшого числа) взаємно нерухомих електрично не пов'язаних між собою обмоток, розташованих на феромагнітному муздрамтеатрі. Обмотки мають між собою магнітну зв'язок, здійснювану змінним магнітним полем. Феромагнітний муздрамтеатр призначений для посилення магнітного зв'язку між обмотками.
Рис.2 Найпростіший трансформатор
Обмотка трансформатора, що споживає енергію з мережі, називають первинною обмоткою, а обмотка, що віддає енергію в мережу, - вторинної.
Якщо вторинна напруга менше первинного, то трансформатор називається знижуючим, а якщо більше - підвищує. Залежно від включення тих чи інших обмоток до мережі кожен трансформатор можнт бути як підвищує, так і знижувальним.
Принцип дії трансформатора.
Принцип дії трансформатора заснований на явищі взаємної індукції. Якщо одну з обмоток трансформатора підключити до джерела змінної напруги, то по цій обмотці потече змінний струм, який створить в осерді змінний магнітний потік Ф. Цей потік зчеплений як з однієї, так і з іншого обмоткою і, змінюючись, буде індукувати в них ЕРС. Так як в загальному випадку обмотки можуть мати різне число витків, то індуковані в них ЕРС будуть відрізнятися за значенням. У тій обмотці, яка має більшу кількість витків W, индуцируемая ЕРС буде більше, ніж в обмотці, що має менше число витків. У трансформаторі відбувається зміна параметрів енергії: підводиться до первинної обмотці від мережі електрична енергія з напругою U1 і струмом I1 за допомогою магнітного поля передається у вторинну обмотку з напругою U2 і струмом I2.
Мал. 1 Конструкція магнитопроводов трансформаторів
Магнитопровод. Магнитопровод є конструктивною основою трансформатора. Він служить для проведення основного магнітного потоку. Для зменшення магнітного опору по шляху потоку, а отже
і зменшення МДС і струму, необхідних для створення потоку, муздрамтеатр виконується зі спеціальної електротехнічної сталі. Так як магнітний потік в трансформаторі змінюється в часі, то для зменшення втрат від вихрових струмів в муздрамтеатрі він збирається з окремих електрично ізольованих один від одного листів. Товщина листів вибирається тим менше, чим вище частота напруги живлення. При частоті 50 Гц товщина аркушів стали приймається рівною 0,35-0,5 мм. Ізоляція листів здійснюється найчастіше за допомогою лакової плівки, яка наноситься з двох сторін аркуша.
Обмотки. За способом розташування на стрижні, обмотки трансформатора поділяються на концентричні і чергуються. Концентричні обмотки виконуються кожна у вигляді циліндра і розташовуються на стержні концентрично відносно один одного. Висота обох обмоток, як правило, робиться рівною. У силових трансформаторах знайшли застосування головним чином концентричні обмотки, які за характером намотування можна поділити на циліндричні, гвинтові, спіральні.
Циліндричної обмоткою називається обмотка, витки якої намотуються уздовж стрижня впритул один до одного. При великому числі витків обмотка підрозділяється на дві концентричні котушки, між якими залишається канал для охолодження.
Гвинтові обмотка складається з витків, які складені з декількох паралельних провідників прямокутного перерізу, розташованих в радіальному напрямку один відносно іншого. намотування витків цієї обмотки виконується, як у і у циліндричної обмотки, по гвинтовий лінії.
Спіральної обмотки називається обмотка, складена з ряду розташованих по висоті стрижня і з'єднаних послідовно котушок, намотаних по плоскій спіралі, з радіальними охолоджуючими каналами між всіма або частиною котушок.
Мал. 3 Розташування обмоток на каркасі:
а - в високовольтному трансформаторі; б - в низьковольтному; в - в броньовий