Ինչպե՞ս են աշխատում ուժային տրանսֆորմատորները:
Ուժային տրանսֆորմատորները էլեկտրական էներգիան փոխանցում են փոփոխվող մագնիսական դաշտի միջոցով: Մեկ ոլորուն կիրառվող փոփոխական լարումը ստեղծում է փոփոխական մագնիսական հոսք, որը լարում է առաջացնում այդ հոսքով կապված մեկ այլ ոլորունում: Երբ բեռը միացված է, հոսանքը հոսում է ելքային շղթայում, և տրանսֆորմատորը վերցնում է համապատասխան մուտքային հզորությունը՝ իր կորուստների հետ միասին:
Փաթաթման շրջադարձերի հարաբերությունը որոշում է հիմնական լարման հարաբերակցությունը: Այն լրացուցիչ էներգիա չի ստեղծում։ Այս բացատրությունը որպես մեկնարկային կետ օգտագործում է սովորական AC, երկու ոլորուն տրանսֆորմատոր; Գործնական ձևավորումները ավելացնում են մեկուսացում, հովացում և այլ առանձնահատկություններ՝ այդ գործընթացը սարքավորման էլեկտրական և ջերմային սահմաններում պահելու համար:
Ինչպես է փոփոխական լարումը ստեղծում մագնիսական հոսք
Աղբյուրի հետ կապված ոլորուն կոչվում է առաջնային ոլորուն: Երբ AC լարումը կիրառվում է, մագնիսական հոսքը անընդհատ փոխվում է: Սովորական տրանսֆորմատորում մագնիսական միջուկը ապահովում է ուղի, որը կապում է ոլորունները և ապահովում դրանց էլեկտրամագնիսական միացումը:
Հերթականությունը ավելի հեշտ է հասկանալ որպես գործընթաց. AC լարումը կիրառվում է առաջնային, փոփոխական հոսքի կապող ոլորունների վրա, իսկ լարումը առաջանում է երկրորդականում: Սրանք կապված էլեկտրամագնիսական էֆեկտներ են, այլ ոչ թե առանձին մեխանիկական գործողություններ: Պայմանական ուժային տրանսֆորմատորի ներսում պտտվող գեներատոր չկա:
Միջուկի դերը մագնիսական է: Այն մետաղալար չէ, որը տանում է առաջնային հոսանքը երկրորդական միացում: Առանձին ոլորուններով սովորական տրանսֆորմատորում էներգիան փոխանցվում է մագնիսական միացման միջոցով, մինչդեռ մեկուսացման համակարգը ապահովում է սխեմաների միջև նախագծված բաժանումը:
Ինչպես է լարումը առաջանում մյուս ոլորունում
Փաթաթումը, որը կապված է փոփոխվող մագնիսական հոսքի միջոցով, առաջացնում է ինդուկտիվ լարում: Հետևաբար, երկրորդական ոլորունն իր տերմինալներում լարում է ունենում նույնիսկ մինչև արտաքին բեռը նրանից հոսանք քաշի: Համապատասխան բեռի միացումը ավարտում է ելքային միացումը և թույլ է տալիս տրանսֆորմատորին էներգիա մատակարարել այդ բեռին:
Այս տարբերակումը առանձնացնում է լարումը մատակարարվող հզորությունից: Առանց կապակցված բեռի էներգիա ունեցող երկրորդը կարող է ունենալ լարման առկայություն՝ առանց բեռնվածքի օգտակար էներգիա մատակարարելու: Այն չպետք է դիտարկվի որպես անվտանգ միայն այն պատճառով, որ ոչ մի սարք կամ միացում հոսանք չի քաշում:
«Առաջնային» և «երկրորդային» պարզաբանում են մուտքային և ելքային դերերը: Դրանք ինքնաբերաբար չեն նշանակում բարձր լարում և ցածր լարում։ Ավելացվող հավելվածում մուտքային ոլորուն աշխատում է ավելի ցածր լարման վրա. իջեցման դեպքում այն աշխատում է ավելի բարձր լարման դեպքում:
Ինչպես է շրջադարձերի հարաբերակցությունը փոխում լարումը
Իդեալական երկու ոլորուն մոդելում ոլորուն լարման հարաբերակցությունը հետևում է պտույտների հարաբերակցությանը.
V2 / Վ1 = Ն2 / Ն1
V1 և Վ2 առաջնային և երկրորդային ոլորուն լարումներն են. Ն1 և Ն2 պտույտների համապատասխան թվերն են: Ավելի շատ երկրորդական պտույտներ ավելի բարձր երկրորդական լարում են տալիս: Ավելի քիչ երկրորդական պտույտներ ավելի ցածր լարում են տալիս:
Զուտ պատկերավոր իդեալական տրանսֆորմատորի համար 2:1 առաջնային և երկրորդային պտույտների հարաբերակցությունը կնվազեցնի 200 Վ-ը առաջնային ոլորուն միջով մինչև 100 Վ երկրորդականի միջով: Սա ուսուցման օրինակ է, այլ ոչ թե JSGK արտադրանքի վարկանիշ կամ դիզայնի առաջարկ:
Քայլ-Վեր և Քայլ-ներքև գործողություն
| Հարաբերություններ | Լարման արդյունքը | Իմաստը |
|---|---|---|
| Ավելի շատ երկրորդական շրջադարձեր, քան առաջնային | Ավելի բարձր երկրորդական ոլորուն լարում | Ակտիվ գործողություն |
| Ավելի քիչ երկրորդական պտույտներ, քան հիմնական շրջադարձերը | Ստորին երկրորդական ոլորուն լարումը | Նվազման գործողություն |
| Հավասար շրջադարձեր | Հավասար իդեալական ոլորուն լարումներ | Այս պարզեցված մոդելում լարման անվանական փոփոխություն չկա |
Իրական տերմինալային լարման վրա ազդում են դիմադրությունը, բեռնումը և աշխատանքային պայմանները: Եռաֆազ տրանսֆորմատորի համար ոլորուն լարումների և գծային լարումների միջև կապը կախված է նաև ոլորուն միացումներից: Մի կիրառեք միաֆազ ոլորման բանաձևը ուղղակիորեն տողից տող գնահատականների վրա՝ առանց կապի դասավորությունը ստուգելու:
Ի՞նչ է փոխվում, երբ բեռը միացված է:
Երբ երկրորդականը բեռ է մատակարարում, երկրորդային հոսանքն առաջացնում է մագնիսական ազդեցություն, որը հակադրվում է առաջնային հոսանքի լրացուցիչ բաղադրիչով: Տրանսֆորմատորը ավելի շատ մուտքային հոսանք է քաշում, որքան անհրաժեշտ է բեռը մատակարարելու համար՝ հաշվի առնելով դրա վարկանիշները և աշխատանքային պայմանները:
Բեռը որոշում է, թե որքան հոսանք է պահանջվում. տրանսֆորմատորի անվանական ցուցանակը սահման է սահմանված պայմաններում, այլ ոչ թե հոսանք, որը այն ներդնում է յուրաքանչյուր միացված շղթայում: Թեթև բեռնված տրանսֆորմատորը շարունակաբար չի տալիս իր ամբողջական գնահատված ելքը:
| Վիճակ | Երկրորդական կողմը | Առաջնային կողմը |
|---|---|---|
| Լիցքավորվում է առանց արտաքին բեռի | Լարումը կարող է առկա լինել, առանց արտաքին բեռի հոսանքի | Մնում են գրգռման հոսանքի և իրական առանց բեռի կորուստները |
| Բեռի մատակարարում | Բեռնման հոսանքը հոսում է միացված սխեմայի համաձայն | Մուտքային հոսանքը ներառում է բեռը մատակարարելու համար անհրաժեշտ պահանջարկը |
Ինչու ավելի բարձր լարումը չի ստեղծում լրացուցիչ հզորություն
Իդեալական տրանսֆորմատորում մուտքային և ելքային հզորության հաշվեկշիռը: Աճող լարումը համապատասխանում է ավելի ցածր հոսանքի՝ նույն փոխանցված հզորության և համադրելի հզորության գործակցի պայմանների համար: Իրական ելքային հզորությունը պակաս է մուտքային հզորությունից, քանի որ իրական տրանսֆորմատորներն ունեն կորուստներ:
Տրանսֆորմատորի հզորությունը սովորաբար արտահայտվում է կՎԱ կամ ՄՎԱ-ով, որոնք բնութագրում են ակնհայտ հզորությունը: Այս արժեքները չպետք է դիտարկվեն որպես կՎտ կամ ՄՎտ նույնական՝ առանց հաշվի առնելու հզորության գործակիցը: Միայն լարման հարաբերակցությունը բավարար չէ նախագծի համար անհրաժեշտ տրանսֆորմատորային հզորությունը հաշվարկելու համար:
Ինչու իրական տրանսֆորմատորներն ունեն կորուստներ և ջերմաստիճանի սահմանափակումներ
Ոլորուն դիմադրության միջով հոսող հոսանքը ջերմություն է առաջացնում: Փոփոխական մագնիսական հոսքը նաև առաջացնում է հիմնական կորուստներ, ներառյալ հիստերեզը և պտտվող հոսանքի էֆեկտները: Այլ կորուստները կախված են դիզայնից և շահագործման պայմաններից:
Որոշ կորուստներ մնում են, մինչ տրանսֆորմատորը սնուցվում է փոքր կամ առանց բեռի; մյուսները ավելանում են բեռնման հետ: Ահա թե ինչու գործնական տրանսֆորմատորը չի կարող ներկայացվել միայն իդեալական լարման հարաբերակցության հավասարմամբ:
Սառեցումը հեռացնում է ջերմությունը, որպեսզի սարքավորումը կարողանա աշխատել իր սահմանված ջերմաստիճանի սահմաններում: Այն չի վերացնում էլեկտրական կորուստները և հնարավոր չի դարձնում անսահմանափակ բեռնում: Թույլատրելի տուրքը կախված է իրական տրանսֆորմատորից, նրա հովացման դասավորությունից և շրջակա միջավայրից: Ոչ մի արդյունավետության կամ ջերմաստիճանի բարձրացման ցուցանիշ չի կիրառվում յուրաքանչյուր ուժային տրանսֆորմատորի համար:
Չոր տիպի և յուղով ընկղմված տրանսֆորմատորները տարբեր կերպ են աշխատում:
Երկու ընտանիքներն էլ օգտագործում են էլեկտրամագնիսական ինդուկցիա: Նրանց կարևոր տարբերությունները վերաբերում են այն բանին, թե ինչպես է ակտիվ հավաքույթը մեկուսացված, հովացվում և տեղադրվում, այլ ոչ թե լարումը փոխելու այլ հիմնարար մեթոդ:
Չոր տիպի տրանսֆորմատորն օգտագործում է իր սահմանված պինդ մեկուսացման և օդի հետ կապված հովացման դասավորությունը: Յուղով ընկղմված դիզայնը պինդ մեկուսացման հետ մեկտեղ օգտագործում է մեկուսիչ հեղուկ՝ ջերմության փոխանցման համար նախատեսված հատուկ միջոցով: Հատուկ նյութերը, պարիսպը և հովացման սարքավորումները պետք է ստուգվեն հաստատված տեխնիկական փաստաթղթերում:
Այն JSGK տրանսֆորմատորի ակնարկ նշում է չոր տիպի և յուղով ընկղմված ընտանիքները որպես ինտեգրված էլեկտրական նախագծերի օժանդակ սարքավորումներ: Այս հղումներն օգնում են ընտրության քննարկման ձևավորմանը. դրանք JSGK տրանսֆորմատորների արտադրության ինքնուրույն մոդելների ստուգված կատալոգ չեն:
Ինչ է սա նշանակում ենթակայանի նախագծի համար
Գործընթացը հասկանալն օգնում է բացատրել, թե ինչու են նախագծի բնութագրերը պահանջում լարման, հաճախականության, հզորության, միացման դասավորության և հովացման պայմանները: Յուրաքանչյուրը նկարագրում է պահանջվող գործառնական պարտականությունների տարբեր մասը:
- Մուտքային և ելքային լարումներ. սահմանել էլեկտրական ինտերֆեյսը յուրաքանչյուր կողմում:
- Հաճախականությունը: պետք է համապատասխանի սարքավորման նախատեսված աշխատանքային պայմաններին:
- Տարողությունը: սահմանում է բեռի պահանջվող մաքսատուրքը՝ սահմանված պայմաններով:
- Միացումներ: ազդել համակարգի ինտերֆեյսի վրա, ներառյալ եռաֆազ հարաբերությունները:
- Սառեցում և միջավայր. ազդել ջերմային շահագործման թույլատրելի ծառայության վրա.
JSGK- ը տուփի տիպի ենթակայանի կոնֆիգուրացիա տեղադրում է տրանսֆորմատորների պահանջները բարձր և ցածր լարման պահարանների, պարիսպների և օժանդակ համակարգերի կողքին: Տրանսֆորմատորը էներգիա է փոխանցում լարման մակարդակների միջև; շրջակա սարքավորումն ապահովում է իր անջատման, պաշտպանության և բաշխման գործառույթները:
Հաճախակի տրվող հարցեր
Կարո՞ղ է սովորական հոսանքի տրանսֆորմատորը աշխատել կայուն DC-ով:
Այն չի կարող ապահովվել կայուն DC-ով այնպես, ինչպես իր գնահատված AC մատակարարումը: Կայուն DC-ն չի ապահովում բնականոն աշխատանքի համար անհրաժեշտ շարունակական փոփոխական հոսքը և կարող է առաջացնել վնասող հոսանք: Սա չի նշանակում, որ տրանսֆորմատորի վրա հիմնված էլեկտրոնային փոխարկիչները չեն կարող օգտագործել DC աղբյուր. Այսպիսի փոխարկիչները միացման սխեմայի միջոցով ստեղծում են փոփոխվող ալիքի ձև:
Արդյո՞ք տրանսֆորմատորը փոխում է հաճախականությունը:
Սովորական AC տրանսֆորմատորը չի փոխակերպում մատակարարման հաճախականությունը: Լարման փոխակերպումը տարբերվում է հաճախականության փոխակերպումից:
Արդյո՞ք բոլոր տրանսֆորմատորները էլեկտրականորեն մեկուսացված են:
Ոչ: Առանձին ոլորուն նախագծերը և ավտոտրանսֆորմատորները ունեն տարբեր սխեմաներ: Մի եզրակացրեք գալվանական մեկուսացումը միայն «տրանսֆորմատոր» բառից. ստուգեք իրական դիզայնը:
Միացրեք սկզբունքը պահանջվող պարտականությունին
Էլեկտրաէներգիայի տրանսֆորմատորն աշխատում է փոփոխվող հոսքի, ինդուկտիվ լարման և բեռից կախված էներգիայի փոխանցման միջոցով: Դրա իրական կատարումը կախված է դիզայնից և շահագործման պայմաններից: Ինտեգրված բաշխման նախագծի համար, քննարկեք ձեր լարման, հզորության և համակարգի ինտերֆեյսի պահանջները JSGK-ի հետ օգտագործելով նախագծի մեկ տողային դիագրամը և հաստատված տեխնիկական պահանջները: