Hva er en transformator? Alt du trenger å vite
Innhold
Du vet hva er en transformator? Vi har deg!
En transformator er en elektronisk enhet oversettelser elektrisitet mellom to eller flere kretser. Transformatorer brukes til å forstørre or redusere AC (vekselstrøm) signalspenning.
Men det er ikke alt. La oss se nærmere på disse fantastiske enhetene!
Historien til transformatoren
Transformatoren ble oppfunnet av en amerikansk ingeniør av ungarsk opprinnelse ved navn Otto Blatti i 1884 år.
Det antas at han ble inspirert til å lage enheten etter å ha sett et mislykket eksperiment som involverte å føre en elektrisk strøm gjennom en metallplate.
Prinsippet for drift av transformatoren
Prinsippet for drift av transformatoren er basert på konseptet induksjon. Når strøm tilføres den ene spolen, skaper det en elektromotorisk kraft i den andre spolen, som får den til å bli magnetisk polarisert.
Sluttresultatet er at strømmer induseres i en krets som skaper en spenning som deretter snur polariteten.
Hva er bruken av en transformator?
Transformatorer brukes ofte til redusere spenning i den elektriske kretsen. Dette gjør det tryggere for lavspentutstyr som er i umiddelbar nærhet. sensitiv elektronisk enheter, og forhindrer også skade på husholdnings elektriske ledninger.
Transformatorer kan også brukes til fordeling kraft som er overbelastet eller mangler stabilitet ved å koble belastningen fra tilførselsledningen i perioder med høy etterspørsel.
Transformatoren kan plasseres i forskjellige kretser avhengig av deres behov som sikrer at det ikke er overbelastninger, selv om den ene kretsen har problemer med spenningskrav.
Dette lar deg også regulere hvor mye strøm du trenger til enhver tid for at det elektriske anlegget ikke skal jobbe for hardt og slites ut for tidlig, fordi det alltid er en viss belastning på alle transformatorer.
Transformator deler
Transformatoren består av en primærvikling, en sekundærvikling og en magnetisk krets. Når strøm tilføres primærkretsen, virker den magnetiske fluksen fra den fasen på sekundærfasen, og avleder noen av disse strømmene tilbake til den.
Dette skaper en spenning som induseres i den andre spolen, som deretter reverserer polariteten. Dette skyldes det faktum at den magnetiske fluksen kuttes av den ene spolen og påføres den andre. Sluttresultatet er en indusert strøm i sekundærkretsen samt vekselspenningsnivåer.
Primær- og sekundærspolene kan kobles enten i serie eller parallelt med hverandre, noe som påvirker kraftoverføringen forskjellig avhengig av behovene til den aktuelle kretsen.
Denne utformingen lar oss bruke én krets til flere formål. Hvis det ikke er behov for energinivåer på et bestemt tidspunkt, kan de overføres til en annen krets som kan ha større behov for dem.
Hvordan fungerer en transformator?
Prinsippet til en transformator er at elektrisitet går gjennom en ledningsspole, som skaper et magnetfelt, som deretter induserer strøm i de andre. Dette betyr at primærviklingen leverer strøm til sekundærspolen for å få den til å produsere spenning.
Prosessen starter når en vekselstrøm (AC) er tilstede i primærspolen, som skaper magnetisme med polaritetsvending frem og tilbake mellom nord og sør. Magnetfeltet beveger seg deretter utover mot sekundærspolen og går til slutt inn i den første trådspolen.
Magnetfeltet beveger seg langs den første ledningen og endrer polaritet eller retning, som deretter induserer en elektrisk strøm. Denne prosessen gjentas like mange ganger som det er spoler på transformatoren. Spenningsstyrken påvirkes av antall omdreininger i både primær- og sekundærkretsen.
Magnetfeltet fortsetter å bevege seg gjennom den sekundære trådspolen til den når enden og går deretter tilbake til den første trådspolen. Dette gjør det slik at mesteparten av elektrisiteten går i én retning i stedet for to forskjellige retninger, noe som skaper vekselstrøm (AC).
Fordi energien er lagret i transformatorens magnetfelt, er det ikke behov for en ekstra strømforsyning.
For at overføringen av kraft fra primærspolen til sekundæren skal fungere, må de kobles sammen i en lukket krets. Dette betyr at det er en sammenhengende bane, slik at elektrisitet kan passere gjennom dem begge.
Effektiviteten til en transformator avhenger av antall omdreininger på hver side, samt hvilket metall de er laget av.
Jernkjernen øker styrken til magnetfeltet, så det er lettere for magnetfeltet å passere gjennom hver ledning i stedet for å presse mot den og sette seg fast.
Transformatorer kan også lages for å øke spenningen mens strømmen reduseres. For eksempel brukes et amperemeter til å måle antall ampere som strømmer gjennom en ledning.
Et voltmeter brukes til å måle hvor mye spenning som er tilstede i en elektrisk krets. Av denne grunn må de lages sammen for å fungere riktig.
Som alle andre elektroniske enheter kan transformatorer noen ganger svikte eller kortslutte på grunn av overbelastning. Når dette skjer, kan det dannes en gnist og brenne enheten.
Det er viktig å sørge for at elektrisitet ikke går gjennom transformatoren hvis du skal utføre noe form for vedlikehold. Det betyr at strømforsyningen må slås av, for eksempel av en strømbryter, for å ivareta sikkerheten til alle.
Typer transformatorer
- trappe opp og ned transformator
- Krafttransformator
- Distribusjonstransformator
- Bruk av distribusjonstransformator
- Instrument transformator
- Nåværende transformator
- Potensiell transformator
- Enfase transformator
- Trefase transformator
trappe opp og ned transformator
En step-up transformator er designet for å produsere en utgangsspenning som er høyere enn den elektriske inngangsspenningen. De brukes når du trenger en stor mengde effektiv kraft i kort tid, men ikke hele tiden.
Et eksempel på dette kan være folk som reiser på et fly eller jobber med elektroniske enheter som bruker mye strøm. Disse transformatorene brukes også til å drive hjem som har vindturbiner eller solcellepaneler.
Nedtrappingstransformatorer er designet for å redusere spenningen ved en elektrisk inngang slik at den kan gi strøm ved en lavere utgangsspenning.
Denne typen transformatorer brukes ofte i husholdninger eller datamaskiner hvor det brukes energi eller enkle maskiner som lamper eller lanterner hele tiden.
Krafttransformator
En krafttransformator overfører kraft, vanligvis i store mengder. De brukes hovedsakelig til å overføre elektrisitet over lange avstander gjennom det elektriske nettet. En krafttransformator bruker lavspentelektrisitet og konverterer den til høyspentelektrisitet slik at den kan reise lange avstander.
Transformatoren slår deretter tilbake til lavspenning i nærheten av personen eller virksomheten som trenger strøm.
Distribusjonstransformator
Distribusjonstransformatoren er designet for å skape et trygt elektrisk strømfordelingssystem. De brukes hovedsakelig til boliger, kontorer, fabrikker og andre anlegg der energibehovet er på ulike nivåer, noe som krever en jevn strømflyt.
De reduserer strømstøt ved å regulere strømmen av elektrisitet til boliger og bygninger.
En distribusjonstransformator er egentlig ikke en transformator i den forstand at den leverer en høyere spenning enn inngangen, men den gir en sikrere og mer effektiv distribusjon av elektrisitet.
Dette er muliggjort av dens primære funksjon å konvertere energi fra det elektriske nettet til en lavere spenning, slik at det kan brukes trygt i hjem og bedrifter.
Instrument transformator
En instrumenttransformator regnes som en spesiell type transformatorenhet. Den har samme funksjoner som en distribusjonstransformator, men er designet for en enda mindre belastning.
De er mindre og rimeligere enn andre typer transformatorer, noe som gjør dem ideelle for bruk med små apparater som håndholdte elektroverktøy eller mikrobølgeovner.
Nåværende transformator
En strømtransformator er en enhet som lar deg måle høyspenning. Det kalles en strømtransformator fordi den injiserer vekselstrøm inn i enheten og måler mengden DC-utgang som et resultat.
Strømtransformatorer måler strømmer som er 10-100 ganger lavere enn spenningskraft, noe som gjør dem til ideelle verktøy for måling av bestemt elektrisk utstyr eller enheter.
Potensiell transformator
En spenningstransformator er en enhet som konverterer elektrisk spenning til et mer praktisk nivå for måling. Enheten injiserer høyspent elektrisitet og måler som et resultat mengden av lavere spenning elektrisitet.
I likhet med strømtransformatorer tillater spenningstransformatorer at målinger utføres ved spenningsnivåer som er 10 til 100 ganger lavere enn de som brukes av distribusjonstransformatorer.
Enfase transformator
En enfaset transformator er en type distribusjonstransformator som distribuerer 120 volt strøm. De finnes i boligområder, næringsbygg og gigantiske kraftverk.
Enfasetransformatorer opererer på trefasekretser hvor inngangsspenningen fordeles over to eller flere ledere med 120 graders mellomrom for å nå kundens lokaler. Inngangsspenningen som går inn i en drage er vanligvis mellom 120 og 240 volt i Nord-Amerika.
Trefase transformator
En trefasetransformator er en type transmisjons- eller distribusjonstransformator som distribuerer 240 volt strøm. I Nord-Amerika varierer inngangsspenningen fra 208 til 230 volt.
Transformatorer brukes til å betjene store områder hvor mange forbrukere trenger strøm. Et område som betjenes av en trefasetransformator vil ha tre sett med ledninger som stråler ut fra det som er 120 grader fra hverandre, og hvert sett gir en annen spenning.
En trefase transformator har seks sekundære viklinger. De brukes i ulike kombinasjoner for å oppnå ønsket spenning for hver klients spesifikke område.
De seks sekundære viklingene er delt inn i to typer: høy og lav spenning. Et eksempel på dette vil være om det var tre forbrukere i en sone som mates av en trefaset distribusjonstransformator.
Konklusjon
Vi tror at nå forstår du hva er en transformator og hvorfor vi ikke kan leve uten dem.
