Трансформатор напряжения - что это? Трансформатор что этоТрансформаторы – это неотъемлемая часть электроникиТрансформаторы – это такие приборы, которые играют одну из самых важных ролей в тех местах, где используется электрическая энергия. Основным их предназначением является выработка электроэнергии и ее подача. В том случае, если передача тока осуществляется на дальние расстояния, он должен быть небольшим, в то время как напряжение – высоким. Это позволяет значительно сократить затраты. С другой стороны, значительные напряжения требуют большого количества изолирующих материалов, что приводит к большим затратам. Трансформаторы – это устройства, которые используются для того, чтоб нивелировать такое противоречие. В двух словах, их используют на электростанциях сперва для увеличения напряжения, а потом – для его понижения. Благодаря этому, потребитель получает оптимальный для себя ток. В большинстве случаев используются трёхфазные трансформаторы. Это можно объяснить тем, что в электросетях существует три фазы. Реже устанавливаются несколько одиночных приборов, соединённых между собой звездой либо треугольником. КПД у используемых сейчас трансформаторов достигает отметки в 99 процентов. Несмотря на это значительная часть мощности теряется из-за тепла. Именно поэтому в них используются специально разработанные охладительные системы.
Самыми удобными в использовании являются такие приборы, как автотрансформаторы. Первичная и вторичная обмотки в них напрямую соединены одна с другой. Благодаря этому между ними получается также и электрическая связь, а не только электромагнитная. Обмотка имеет минимум три выхода. Путём подключения к каждому из них образовывается напряжение с различными показателями. Подобные устройства характеризуются высоким КПД, поскольку преобразование происходит только с частью мощности. Вместе с этим цепи таких трансформаторов не имеют между собой изоляции, что делает их более дешевыми. В связи с этим наиболее часто они используются в промышленных целях.
fb.ru Как работает трансформатор?
Используемая человеком электрическая энергия в основном вырабатывается на крупных электростанциях. Эти предприятия передают электричество на районные подстанции, которые затем распределяют его по потребителям. Так как линии электропередач обладают электрическим сопротивлением, часть энергии электрического тока теряется, превращаясь в теплоту. Постоянный ток (DC) течет в одном направлении; переменный ток (АС) периодически изменяет свое направление. Первоначально для электроснабжения применялся только постоянный ток. По ряду причин передача и преобразование постоянного тока связаны со значительными трудностями, поэтому по соображениям безопасности электростанции передавали его под низким напряжением. Однако к тому времени, когда постоянный ток достигал потребителей, сопротивление съедало 45 процентов его энергии. Выход был найден в передаче переменного тока высокого напряжения, которое может быть легко изменено при помощи трансформатора (рисунок внизу). Так как высоковольтным линиям требуется меньший ток для передачи одного и того же количества энергии, ее потери на преодоление сопротивления стали намного меньшими. Когда переменный ток покидает электростанцию, повышающие трансформаторы увеличивают его напряжение с 22 000 до 765 000 вольт, а перед поступлением в дома другие трансформаторы, понижающие, уменьшают его до ПО или 220 вольт. Принцип действия трансформатораТрансформаторы увеличивают или уменьшают напряжение переменного тока. Преобразуемый переменный ток проходит по первичной обмотке, охватывающей стальной сердечник (рисунок сверху). Периодически изменяющийся ток создает в сердечнике переменное магнитное поле. При перемещении во вторичную обмотку это магнитное поле генерирует в ней переменный ток. Если вторичная обмотка имеет больше витков, чем первичная, выходное напряжение будет выше, чем входное. Потери энергии при протекании постоянного тока
Электрическая мощность (Р) вычисляется путем умножения силы тока (I) на напряжение (V), т.е. Р = I х V. Если напряжение возрастает, сила тока, необходимая для обеспечения заданной мощности, уменьшается. Низковольтная мощность постоянного тока требует большей силы тока, чем высоковольтная мощность переменного, чтобы передать одно и то же количество электроэнергии. Переменный ток легко трансформируется
В отличие от постоянного, переменный ток периодически изменяет свое направление. Если переменный ток проходит по первичной обмотке трансформатора (рисунок слева), образующееся переменное магнитное поле индуцирует ток во вторичной обмотке. При протекании по первичной обмотке постоянного тока (рисунок справа), во вторичной обмотке ток не возникает. information-technology.ru Что такое трансформаторДоброго времени суток. Все мы, наверное, видели такие больше "баки" висящие на столбах или же "будки" на которых написано - "Не входи, убьет!". Так вот, на столбах и внутри таковых "будок" находятся, как раз те самые трансформаторы, о чем мы сегодня и постараемся вам рассказать. И так, что же такое трансформатор и каков принцип его работы.
Терминология трансформатора из википедии: Трансформа́тор (от лат. transformo — преобразовывать) — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем, без изменения частоты. Говоря простым языком трансформатор - это ЭМ устр-во, которое предназначено для преобразования переменного тока 1-ого напряжения в переменный ток друго-го напряжения, но при этом сохраняя одинаковую частоту. Как правило, сам трансформатор представляет из себя - сердечник и обмотку, которая может состоять из нескольких проволочных или ленточных проволок, которые заизолированы между собой. Обмотки охватываются общим магнитным потоком, которые намотаны на сердечник из (мягкого и магнитного) материала. Принцип работы трансформатораОсновная работа трансформатора заключается в первичной и вторичной обмотке. Напряжение подключается к первичной, а от вторичной обмотки отключается. Работа трансформатора основывается на законе Фарадея (ЗЭИ - законе электромагнитной индукции). Работа трансформатора основанная на электромагнитной индукции - изменяющийся во времени магнитного потока через площадку, которая ограниченная контуром, создает ЭДС - электродвижущая сила. Также можно сделать обратное заключение, изменяющийся электрический ток индуцирует изменяющееся магнитное поле. В трансформаторе бывает два вида обмотки, как первичная, так и вторичная. Первичная обмотка получает электрический ток из независимого внешнего источника, при этом с вторичной обмотки напряжение снимается. Переменный ток первичной обмотки создает в магнитопроводе переменное магнитное поле, которое создает ток во вторичной обмотке. Переменный ток принято обозначать символом - "~". Режимы работы трансформатора
У трансформатора при холостой работе, выводы обмоток ни куда не подключаются. Если сердечник, сделанные из мягкого магнитного материала, то ток при холостой работе будет отображать, какие в трансформаторе идут потери при перемагничивании сердечника в вихревых токах. У трансформатора в режиме КЗ (короткое замыкания), края вторичной обмотки замкнуты между собой, а на первичную обмотку подаётся не высокое напряжение, для того чтобы ток короткого замыкания был равен номинальному току трансформатора. При подключении дополнительной нагрузки на вторичную обмотку, в ней возникает ток, который направляется в противоположную сторону магнитному потоку в первичной обмотке. В итоге получаем, что в первичной обмотке электродвижущая сила источника и электродвижущая сила индукции питания не равны. В таком случае, ток в первичной обмотке постоянно возрастает, пока сила магнитного потока не дойдет до прежнего значения. Виды трансформаторовСуществуют несколько вариантов трансформатора. Например, в бытовых электро сетях и ПП применяют силовые трансформаторы, которые понижают напряжение в бытовой сети до 220 В. Для справки: ПП - сокращённо от промышленные предприятия. Трансформатор который предназначен для регулировки тока, называют трансформатором тока, а если доля регулирования напряжение, тогда это трансформатор напряжения. Для гражданских электросетей применяют однофазные трансформаторы, а в сетях на три кабеля, который содержит фазу, ноль и заземление, необходим трехфазный трансформатор. Для того чтобы защитить бытовую технику от перепадов напряжения, необходимо использовать бытовые трансформаторы, которые питаются от 220В. Сварочный трансформатор разделяет на сварочные и силовые сети, для понижения напряжения в сети до необходимой величины для сварки. Масляный трансформаторы использует в электро сетях, которые имеют напряжение выше 6 000 Вольт. Обмотка трансформатораГлавным элементом обмотки является - виток, который однократно обхватывает сердечник, который индуцируется магнитным полем. Обмотка - это кол-во витков, ЭДС (электродвижущая сила) всей обмотки равна сумме ЭДС в каждом витке. Силовые трансформаторы имеют обмотку которая включает в себя проводник. Такой проводник должен иметь квадратное сечение. Такое решение принимают для эффективной экономии внутреннего пространства в трансформаторе. В катушке изоляцией служит бумага или эмалевый лак. Две жилы могут быть соединены друг с другом, и иметь одну изоляцию – такую конструкцию называют кабелем. Обмотки бывают:
Основной обмоткой называют обмотку к которой подводится или же отводится ток. Под первичной и вторичной обмоткой подразумевают обмотку, которая имеет выводы для регулирования коэффициента трансформации напряжения. Мы знаем, что в проводке во время "протекания" тока, сила тока немного уменьшается и поэтому для передачи тока на большие расстояния напряжение повышают при помощи трансформаторов, а перед подачей потребителю понижают. В первом варианте необходимы повышающие трансформаторы, а во втором – понижающие. Такое применение трансформаторов считается основным. ВыводПодводя итоги, можно сказать, что трансформаторы вносят неоценимый вклад электро сети. Благодаря трансформаторам сегодня мы можем рассчитывать на стабильное напряжение в сети, как бытовой, так и промышленной. РЕКОМЕНДУЕМ proelektrik.ucoz.ru Что такое трансформатор напряжения и для чего он нуженСодержание: ПонятиеВ первую очередь необходимо разобраться: трансформатор напряжения - что это такое. Это особое устройство, которое необходимо для образования гальванической развязки. Иными словами, без прямого контакта с помощью данного устройства соединяются цепи высокого и низкого напряжения. С помощью него можно удешевить эксплуатацию оборудования, а также сделать его надежнее и проще в работе одновременно. Также необходим трансформатор для того, чтобы обеспечить безопасность. Чаще всего подобный агрегат работает на холостом ходу. Он не предназначен для огромных потоков мощности и их преобразования, а всего лишь правильно соединяет вторичные обмотки в любых электрических системах. Это простое действие дает серьезный результат. Оно достаточно сильно может понизить или повысить напряжение в зависимости от того, что необходимо в данный момент.
Если хотите заказать обслуживание трансформаторных подстанций или задать вопрос, звоните по телефону: +7 (495) 181-50-34. Принцип действия ↑В основе лежит тот же принцип, что и в обычном понижающем трансформаторе. В центре располагается листовой сердечник с обмоткой. Сделан он по максимально точным, выверенным расчетам, с многослойными металлами и слюдой, а также с учетом того, что в результате получается правильная амплитуда и угол. Тщательно продуманная конструкция необходима для того, чтобы без лишних проблем подключить к сети абсолютно любой прибор. Трансформатор обязан нормализовать напряжение: он «играет» с этой величиной так, как это необходимо в данный момент, выставляя свой личный коэффициент, независимо от начальных данных. Наиболее популярным сегодня становится трехфазный трансформатор. Основной принцип его действия заключается в том, что чем ближе действие к холостому ходу, на котором чаще всего и работает подобное устройство, тем коэффициент трансформации все ближе к номинальному значению. Таким образом, получается, что наиболее эффективен подобный трансформатор именно на холостом ходу, как бы странно это не звучало. Это помогает прибору работать максимально безопасно и стабильно, практически полностью исключая любые непредвиденные поломки. Необходимо правильно настроить это устройство, потому что трансформатор может работать одновременно в нескольких классах точности. А именно в половину, единицу, а также в три единицы измерения. Следует подумать и о мерах безопасности. Это означает - прежде всего - высокое качество самого прибора. Трансформатор «из Китая» или же самодельный совершенно необязательно будет четко выполнять свои функции, более того - иногда может произойти самовозгорание. Предназначение ↑Чтобы четко понять, что же представляет из себя трансформатор напряжения, необходимо рассмотреть его назначение. Основная особенность данной техники в том, что она легко преобразует низкое напряжение в высокое или наоборот - в зависимости от вида и настройки конкретного аппарата. В повседневной жизни это отличные предохранители. Именно с помощью трансформаторов каждое устройство получает необходимое напряжение, будь то болгарка или же простой кипятильник. Аналогично работает техника и в промышленных масштабах, когда разница становится еще более значительной. Виды ↑На самом деле трансформаторов напряжения достаточно много. Каждый из них может пригодиться в определенной ситуации. Потому необходимо тщательно рассмотреть все характеристики, положительные и отрицательные стороны, чтобы понять, для чего нужен трансформатор напряжения конкретного типа. Они отличаются, прежде всего, конструкцией: именно она накладывает определенные особенности на эксплуатацию. ЗаземляемыйЭтот трансформатор напряжения представляет собой однофазное или трехфазное устройство. Обязательно один его конец должен быть заземлен, именно поэтому он и получил подобное название. В землю уходит нейтраль первичной обмотки. НаземляемыйЭтот вариант трансформатора не нуждается в заземлении. Вся его конструкция находится на поверхности. Обязательно должны быть изолированы все уровни, особенно это касается зажимов. В зависимости от уровня напряжения необходимо поднимать некоторые части на определенную высоту. КаскадныйТрансформатор здесь состоит из первичной обмотки, которая строго разделена на несколько секций. Они располагаются на разном уровне от земли и имеют вид каскада. Соединены между собой все эти части с помощью дополнительных связующих обмоток. ЕмкостныйПодобный трансформатор имеет дополнительную деталь - емкостный делитель, из-за него и появилось название. ДвухобмоточныйПомимо первичной обмотки, здесь имеется и вторичная. ТрехобмоточныйПодобная модель трансформатора мало отличается от предыдущей, но вторичных обмоток две. Каждый тип создан специально для определенной ситуации. В случае необходимости можно любой трансформатор приспособить под определенную электрическую систему, но лучше всего следовать рекомендациям, которые гарантируют полноценную и стабильную работу с минимальными затратами ресурсов. energiatrend.ru |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Схема трансформатора сетевого типа (который является наиболее распространённым в быту) построена на том принципе, что разнообразные домашние электрические приборы отличаются разной степенью напряжения. Некоторое время назад главной проблемой этих устройств был большой вес и габариты. Для ее решения сейчас выпрямляют напряжение, которое затем преобразовывается в импульсы с высокой частотой. Далее в трансформаторе они приводятся к необходимым параметрам. Такое решение позволяет существенно уменьшить габаритные параметры блока питания. Существуют также импульсные устройства. Принцип трансформатора такого типа сводится к тому, что ним осуществляется передача так называемого прямоугольного импульса. Основное предназначение такого прибора заключается в передаче импульсов без искажений.
В завершение следует отметить, что трансформаторы – это устройства, которые также имеют разделительную функцию. Другими словами, они служат для того, чтоб не допустить поражения человека током при одновременном прикосновении к заземлённому элементу и плохо заизолированному прибору. Дело в том, что при условии включения через это устройство становится невозможным контакт вторичной цепи с «землей» и поражение электрическим током.
Инженерный центр "ПрофЭнергия" имеет все необходимые инструменты для качественного проведения обслуживания трансформаторных подстанций, слаженный коллектив профессионалов и лицензии, которые дают право осуществлять все необходимые испытания и замеры. Оставив выбор на электролаборатории "ПрофЭнергия" вы выбираете надежную и качествунную работу своего оборудования!
