Трансформатор деген эмне? Баары билиши керек

Сиз билесизби трансформатор деген эмне? Биз сени алдык!

Трансформатор бул электрондук түзүлүш котормолор эки же андан көп схемалардын ортосундагы электр. үчүн трансформаторлор колдонулат көбөйтүү or төмөндөө AC (өзгөрмө ток) сигналдын чыңалуусу.

Бирок бул баары эмес. Келгиле, бул укмуштуудай түзмөктөрдү жакындан карап көрөлү!

Трансформатордун тарыхы

Трансформаторду венгриялык америкалык инженер ойлоп тапкан Отто Блатти 1884 жылы.

Ал электр тогун металл барак аркылуу өткөрүү боюнча ишке ашпай калган экспериментти көргөндөн кийин бул аппаратты жасоого шыктанган деп болжолдонууда.

Трансформатордун иштөө принциби

Трансформатордун иштөө принциби индукция түшүнүгүнө негизделген. Бир катушка кубат берилгенде, ал экинчи катушкада электр кыймылдаткыч күчтү пайда кылып, анын магниттик поляризацияланышына алып келет.

Жыйынтыгында токтар бир чынжырда индукцияланып, чыңалууну жаратат, ал андан кийин анын полярдуулугун өзгөртөт.

Трансформатордун кандай пайдасы бар?

Трансформаторлор көбүнчө үчүн колдонулат азайтуу электр чынжырындагы чыңалуу. Бул жакын жайгашкан төмөн чыңалуудагы жабдуулар үчүн коопсуз кылат. сезимтал электрондук приборлор, ошондой эле тиричилик электр зымдарынын бузулушуна жол бербейт.

Трансформаторлор да колдонулушу мүмкүн бөлүштүрүү жогорку суроо-талап мезгилинде жүктү камсыздоо линиясынан ажыратып, ашыкча жүктөлгөн же туруктуулугу жок электр энергиясы.

Трансформатор алардын схемаларына жараша ар кандай схемаларга жайгаштырылышы мүмкүн муктаждыктары бир чынжыр чыңалуу талаптары менен көйгөйлөр бар болсо да, эч кандай ашыкча жүк бар экенин камсыз кылат.

Бул да сизге мүмкүндүк берет жөнгө салуу электр системасы өтө катуу иштебеши үчүн жана мөөнөтүнөн мурда эскирбеши үчүн каалаган убакта канча күч керек, анткени бардык трансформаторлордо ар дайым кандайдыр бир жүк болот.

Трансформатор бөлүктөрү

Трансформатор биринчилик, экинчилик жана магниттик чынжырдан турат. Негизги чынжырга кубат берилгенде, ошол фазадан чыккан магнит агымы экинчи фазага аракет кылып, бул токтун бир бөлүгүн кайра ага бурат.

Бул экинчи катушкада индукцияланган чыңалууну жаратат, андан кийин анын полярдуулугун өзгөртөт. Бул магнит агымынын бир катушкадан үзүлүп, экинчисине колдонулушу менен шартталган. Жыйынтыгында экинчилик чынжырдагы индукцияланган ток, ошондой эле чыңалуунун өзгөрмө деңгээли болуп саналат.

Негизги жана экинчилик катушкалар бири-бири менен катар же параллелдүү туташтырылышы мүмкүн, бул конкреттүү чынжырдын керектөөлөрүнө жараша кубаттуулукту өткөрүүгө ар кандай таасир этет.

Бул дизайн бизге бир схеманы бир нече максаттар үчүн колдонууга мүмкүндүк берет. Белгилүү бир убакта энергия деңгээлине муктаждык жок болсо, аларга көбүрөөк муктаждык болушу мүмкүн болгон башка схемага өткөрүлүшү мүмкүн.

Трансформатор кантип иштейт?

Трансформатордун принциби электр тогу зымдын бир катушкасы аркылуу өтөт, ал магнит талаасын пайда кылат, андан кийин башкаларында ток пайда кылат. Бул баштапкы орогуч чыңалууну пайда кылуу үчүн экинчилик катушка кубат берет дегенди билдирет.

Процесс биринчилик катушкада өзгөрмө ток (AC) болгондо башталат, ал түндүк менен түштүктүн ортосунда полярдуулуктун артка жана артка өзгөрүшү менен магнетизмди жаратат. Андан кийин магнит талаасы экинчилик катушка карай сыртка жылып, акыры зымдын биринчи катушкасына кирет.

Магнит талаасы биринчи зымды бойлото жылып, полярдуулугун же багытын өзгөртөт, андан кийин электр тогун индукциялайт. Бул процесс трансформатордо катушкалар канчалык көп болсо, ошончо жолу кайталанат. Чыңалуунун күчү негизги жана экинчилик схемалардагы бурулуштардын санына жараша болот.

Магнит талаасы зымдын экинчи катушкасы аркылуу акырына жеткенге чейин кыймылын улантып, андан кийин зымдын биринчи катушкасына кайтып келет. Бул электр энергиясынын көп бөлүгүн эки башка багытта эмес, бир багытта баратат, бул өзгөрмө токту (AC) жаратат.

Энергия трансформатордун магнит талаасында топтолгондуктан, экинчи энергия менен жабдуунун кереги жок.

Күчтү баштапкы катушкадан экинчиге өткөрүү үчүн, алар жабык схемада бири-бирине туташтырылууга тийиш. Бул үзгүлтүксүз жол бар дегенди билдирет, ошондуктан электр энергиясы экөөнөн тең өтө алат.

Трансформатордун эффективдүүлүгү ар бир тараптагы бурулуштардын санына, ошондой эле алар кандай металлдан жасалгандыгына жараша болот.

Темир өзөк магнит талаасынын күчүн жогорулатат, андыктан магнит талаасы ага түртүп, тыгылып калбай, ар бир зым аркылуу өтүү оңой болот.

Ошондой эле, трансформаторлорду токту азайтып, чыңалууну жогорулатуу үчүн жасоого болот. Мисалы, амперметр зым аркылуу агып жаткан ампердин санын өлчөө үчүн колдонулат.

Вольтметр электр чынжырында канча чыңалуу бар экенин өлчөө үчүн колдонулат. Ушул себептен туура иштеши үчүн алар чогуу жасалышы керек.

Башка электрондук шаймандар сыяктуу эле, трансформаторлор кээде ашыкча жүктөмдөн улам иштен чыгып же кыска мөөнөттө иштебей калышы мүмкүн. Мындай болгондо, учкун пайда болуп, аппаратты күйгүзүшү мүмкүн.

Эгер кандайдыр бир оңдоо иштерин жүргүзүп жаткан болсоңуз, трансформатордон электр энергиясы өтпөсүн текшерүү маанилүү. Бул ар бир адамдын коопсуздугун камсыз кылуу үчүн электр менен жабдууну, мисалы, өчүргүч менен өчүрүү керек дегенди билдирет.

Трансформаторлордун түрлөрү

• трансформаторду көтөрүү жана төмөндөтүү
• Күч трансформатору
• Бөлүштүрүүчү трансформатор
• Бөлүштүрүүчү трансформаторлорду колдонуу
• Прибор трансформатору
• Учурдагы трансформатор
• Потенциалдык трансформатор
• Бир фазалуу трансформатор
• Үч фазалуу трансформатор

трансформаторду көтөрүү жана төмөндөтүү

Көбөйтүүчү трансформатор электрдик кириш чыңалуудан жогору болгон чыгуу чыңалуусун өндүрүү үчүн иштелип чыккан. Алар кыска убакытка көп сандагы эффективдүү күч керек болгондо колдонулат, бирок ар дайым эмес.

Буга бир мисал учакта саякаттап жүргөн же токту көп колдонгон электрондук шаймандар менен иштеген адамдар болот. Бул трансформаторлор шамал турбиналары же күн панелдери бар үйлөрдү электр менен камсыз кылуу үчүн да колдонулат.

Төмендетүүчү трансформаторлор электрдик кирүүдө чыңалууну азайтуу үчүн иштелип чыккан, андыктан ал төмөнкү чыгыш чыңалууларында кубат бере алат.

Трансформатордун бул түрү көбүнчө энергия же лампалар же чырактар ​​сыяктуу жөнөкөй техникалар дайыма колдонулган үй чарбаларында же компьютерлерде колдонулат.

Күч трансформатору

Күч трансформатору, адатта, чоң көлөмдө электр энергиясын өткөрөт. Алар негизинен электр тармактары аркылуу алыскы аралыктарга электр энергиясын берүү үчүн колдонулат. Күч трансформатору төмөнкү чыңалуудагы электр энергиясын керектеп, аны жогорку чыңалуудагы электр энергиясына айландырат, ошону менен ал узак аралыкка бара алат.

Андан кийин трансформатор электр энергиясына муктаж болгон адамдын же ишкананын жанында кайра төмөн чыңалууга өтөт.

Бөлүштүрүүчү трансформатор

Бөлүштүрүүчү трансформатор коопсуз электр тогун бөлүштүрүү системасын түзүү үчүн иштелип чыккан. Алар негизинен үйлөр, кеңселер, фабрикалар жана энергия муктаждыктары ар кандай деңгээлде болгон, бирдиктүү электр агымын талап кылган башка объекттер үчүн колдонулат.

Алар үйлөргө жана имараттарга электр энергиясынын агымын жөнгө салуу менен электр энергиясынын кескин жогорулашын азайтат.

Бөлүштүрүү трансформатору чындыгында трансформатор эмес, ал киргизүүгө караганда жогорку чыңалуу менен камсыз кылат, бирок ал электр энергиясын коопсуз жана натыйжалуу бөлүштүрүүнү камсыз кылат.

Бул анын негизги функциясынын аркасында мүмкүн болгон электр тармагынан энергияны азыраак чыңалууга айландыруу, аны үйлөрдө жана ишканаларда коопсуз колдонуу үчүн.

Прибор трансформатору

Прибор трансформатору трансформатордук түзүлүштүн өзгөчө түрү болуп эсептелет. Ал бөлүштүрүүчү трансформатор сыяктуу эле функцияларды аткарат, бирок андан да азыраак жүктөө үчүн иштелип чыккан.

Алар трансформаторлордун башка түрлөрүнө караганда кичирээк жана арзаныраак болгондуктан, аларды колдук электр шаймандары же микротолкундуу мештер сыяктуу кичинекей приборлор менен колдонуу үчүн идеалдуу кылат.

Учурдагы трансформатор

Ток трансформатору – бул жогорку чыңалууларды өлчөөгө мүмкүндүк берүүчү түзүлүш. Ал ток трансформатору деп аталат, анткени ал AC токту аппаратка киргизет жана натыйжада туруктуу токтун чыгыш көлөмүн өлчөйт.

Ток трансформаторлору чыңалуунун кубаттуулугунан 10-100 эсе төмөн болгон токторду өлчөйт, бул аларды кээ бир электр жабдууларын же приборлорду өлчөө үчүн идеалдуу шайманга айлантат.

Потенциалдык трансформатор

Чыңалуу трансформатору – электр чыңалуусун өлчөө үчүн ыңгайлуураак деңгээлге айландыруучу түзүлүш. Аппарат жогорку чыңалуудагы электр энергиясын инжекциялайт жана натыйжада төмөнкү чыңалуудагы электр энергиясынын көлөмүн өлчөйт.

Ток трансформаторлору сыяктуу эле чыңалуу трансформаторлору бөлүштүрүүчү трансформаторлор колдонгондон 10-100 эсе төмөн чыңалуу деңгээлинде өлчөөлөрдү жүргүзүүгө мүмкүндүк берет.

Бир фазалуу трансформатор

Бир фазалуу трансформатор 120 вольт кубаттуулукту бөлүштүрүүчү бөлүштүрүүчү трансформатордун бир түрү. Алар турак жайларда, соода имараттарында жана гигант электр станцияларында кездешет.

Бир фазалуу трансформаторлор үч фазалуу чынжырларда иштешет, мында кирүүчү чыңалуу кардардын жайына жетүү үчүн бири-биринен 120 градус аралыкта эки же андан көп өткөргүчтөргө бөлүштүрүлөт. Батперекке кирген кириш чыңалуу Түндүк Америкада 120 жана 240 вольттун ортосунда болот.

Үч фазалуу трансформатор

Үч фазалуу трансформатор 240 вольт кубаттуулукту бөлүштүрүүчү өткөргүч же бөлүштүрүүчү трансформатордун бир түрү. Түндүк Америкада кириш чыңалуу 208ден 230 вольтко чейин жетет.

Трансформаторлор көп керектөөчүлөр электр энергиясына муктаж болгон чоң аймактарды тейлөө үчүн колдонулат. Үч фазалуу трансформатор тейлеген аймакта бири-биринен 120 градус аралыкта жайгашкан үч зымдар топтому болот жана ар бир топтом башка чыңалуу менен камсыздайт.

Үч фазалуу трансформатордун алты экинчи орамасы бар. Алар ар бир кардардын конкреттүү аймагы үчүн керектүү чыңалууну алуу үчүн ар кандай комбинацияларда колдонулат.

Алты экинчи орама эки түргө бөлүнөт: жогорку жана төмөнкү чыңалуу. Үч фазалуу бөлүштүрүүчү трансформатор менен азыктанган зонада үч керектөөчү болсо, буга мисал боло алат.

жыйынтыктоо

Эми сиз түшүнгөнүңүзгө ишенебиз трансформатор деген эмне жана эмне үчүн биз аларсыз жашай албайбыз.