Электротрансформаторы: устройство, принцип работы и виды

Что такое электротрансформатор. Как устроен трансформатор. Как работает трансформатор. Какие бывают виды трансформаторов. Каковы основные характеристики трансформаторов. Где применяются различные типы трансформаторов.

Что такое электротрансформатор и как он устроен

Электротрансформатор — это статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты. Основные элементы конструкции трансформатора:

• Магнитопровод (сердечник) — замкнутая магнитная цепь из ферромагнитного материала
• Обмотки — изолированные проводники, намотанные на магнитопровод
• Изоляция — электроизоляционные материалы между обмотками и магнитопроводом
• Система охлаждения — для отвода тепла, выделяемого при работе
• Вводы — для подключения обмоток к внешней электрической цепи
• Бак — для размещения активной части трансформатора и масла

Магнитопровод выполняется из листовой электротехнической стали для уменьшения потерь на вихревые токи. Обмотки изготавливаются из медного или алюминиевого провода. В качестве изоляции используются специальные электроизоляционные материалы.

Принцип работы трансформатора

Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. При подаче переменного напряжения на первичную обмотку в ней возникает переменный ток, который создает в магнитопроводе переменный магнитный поток. Этот поток пронизывает витки вторичной обмотки и индуцирует в ней ЭДС. При подключении нагрузки к вторичной обмотке в ней возникает ток.

Отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называется коэффициентом трансформации. Он определяет во сколько раз напряжение на вторичной обмотке отличается от напряжения на первичной обмотке.

Основные виды трансформаторов

По назначению и конструкции трансформаторы подразделяются на следующие основные виды:

Силовые трансформаторы

Силовые трансформаторы предназначены для преобразования электроэнергии в электрических сетях и в различных установках для получения нужных значений напряжения. Они бывают:

• Повышающие — для повышения напряжения
• Понижающие — для понижения напряжения
• С регулированием напряжения под нагрузкой
• Многообмоточные

Измерительные трансформаторы

Измерительные трансформаторы применяются для подключения измерительных приборов и устройств релейной защиты в цепях высокого напряжения. Они подразделяются на:

• Трансформаторы тока — для измерения больших токов
• Трансформаторы напряжения — для измерения высоких напряжений

Автотрансформаторы

Автотрансформаторы имеют одну обмотку, часть которой является одновременно первичной и вторичной. Они применяются для плавного регулирования напряжения.

Характеристики трансформаторов

Основные технические характеристики трансформаторов:

• Номинальная мощность — наибольшая мощность, на которую рассчитан трансформатор
• Номинальные напряжения обмоток
• Коэффициент трансформации
• КПД — отношение активной мощности вторичной обмотки к активной мощности первичной
• Группа соединения обмоток
• Напряжение короткого замыкания
• Потери холостого хода и короткого замыкания

Области применения трансформаторов

Трансформаторы широко применяются в различных областях электротехники и энергетики:

• В системах передачи и распределения электроэнергии
• В электроприводах и системах управления
• В электротехнологических установках
• В системах электроснабжения промышленных предприятий
• В радиоэлектронной аппаратуре
• В бытовых электроприборах

Силовые трансформаторы являются одним из основных элементов электрических сетей и систем. Они позволяют передавать электроэнергию на большие расстояния с минимальными потерями.

Современные тенденции в трансформаторостроении

Основные направления совершенствования конструкции и характеристик трансформаторов:

• Снижение потерь и повышение КПД
• Уменьшение массы и габаритов
• Повышение надежности и срока службы
• Применение новых электротехнических и изоляционных материалов
• Совершенствование систем охлаждения
• Внедрение цифровых систем мониторинга и диагностики

Развитие технологий позволяет создавать более эффективные и экономичные трансформаторы, отвечающие современным требованиям электроэнергетики.

Особенности эксплуатации и обслуживания трансформаторов

При эксплуатации трансформаторов необходимо учитывать следующие факторы:

• Контроль нагрузки и температуры
• Периодические испытания изоляции
• Контроль уровня и качества масла
• Проверка состояния контактных соединений
• Очистка от загрязнений
• Защита от перенапряжений

Правильная эксплуатация и своевременное обслуживание позволяют обеспечить надежную и длительную работу трансформаторов. При возникновении неисправностей необходимо проводить диагностику и ремонт в специализированных организациях.

Электронные трансформаторы. Устройство и работа. Особенности

Рассмотрим основные преимущества, достоинства и недостатки электронных трансформаторов. Рассмотрим схему их работы. Электронные трансформаторы появились на рынке совсем недавно, но успели завоевать широкую популярность не только в радиолюбительских кругах.

В последнее время в интернете часто наблюдаются статьи на основе электронных трансформаторов: самодельные блоки питания, зарядные устройства и многое другое. На самом деле электронные трансформаторы являются простым сетевым импульсным блоком питания. Это самый дешевый блок питания. Зарядное устройство для телефона стоит дороже. Электронный трансформатор работает от сети 220 вольт.

Устройство и принцип действия

Схема работы

Генератором в этой схеме является диодный тиристор или динистор. Сетевое напряжение 220 В выпрямляется диодным выпрямителем. На входе питания присутствует ограничительный резистор. Он одновременно служит и предохранителем, и защитой от бросков сетевого напряжения при включении. Рабочую частоту динистора можно определить от номиналов R-С цепочки.

Таким образом можно увеличить рабочую частоту генератора всей схемы или уменьшить. Рабочая частота в электронных трансформаторах от 15 до 35 кГц, ее можно регулировать.

Трансформатор обратной связи намотан на маленьком колечке сердечника. В нем присутствуют три обмотки. Обмотка обратной связи состоит из одного витка. Две независимые обмотки задающих цепей. Это базовые обмотки транзисторов по три витка.

Это равноценные обмотки. Ограничительные резисторы предназначены для предотвращения ложных срабатываний транзисторов и одновременно ограничения тока. Транзисторы применяются высоковольтного типа, биполярные. Часто используют транзисторы MGE 13001-13009. Это зависит от мощности электронного трансформатора.

От конденсаторов полумоста тоже многое зависит, в частности мощность трансформатора. Они применяются с напряжением 400 В. От габаритных размеров сердечника основного импульсного трансформатора также зависит мощность. У него две независимые обмотки: сетевая и вторичная. Вторичная обмотка с расчетным напряжением 12 вольт. Наматывается она, исходя из требуемой мощности на выходе.

Первичная или сетевая обмотка состоит из 85 витков провода диаметром 0,5-0,6 мм. Используются маломощные выпрямительные диоды с обратным напряжением в 1 кВ и током в 1 ампер. Это самый дешевый выпрямительный диод, который можно найти серии 1N4007.

На схеме детально виден конденсатор, частотно задающий цепи динистора. Резистор на входе предохраняет от бросков напряжения. Динистор серии DB3, его отечественный аналог КН102. Также имеется ограничивающий резистор на входе. Когда напряжение на частотно задающем конденсаторе достигает максимального уровня, происходит пробой динистора. Динистор – это полупроводниковый искровой разрядник, который срабатывает при определенном напряжении пробоя. Тогда он подает импульс на базу одного из транзисторов. Начинается генерация схемы.

Транзисторы работают по противофазе. Образуется переменное напряжение на первичной обмотке трансформатора заданной частоты срабатывания динистора. На вторичной обмотке мы получаем нужное напряжение. В данном случае все трансформаторы рассчитаны на 12 вольт.

Электронные трансформаторы китайского производителя Taschibra

Он предназначен для питания галогенных ламп на 12 вольт.

Со стабильной нагрузкой, как галогенные лампы, такие электронные трансформаторы могут работать бесконечно долго. Во время работы схема перегревается, но не выходит из строя.

Принцип действия

Подается напряжение 220 вольт, выпрямляется диодным мостом VDS1. Через резисторы R2 и R3 начинает заряжаться конденсатор С3. Заряд продолжается то тех пор, пока не пробьется динистор DB3.

Напряжение открытия этого динистора составляет 32 вольта. После его открытия на базу нижнего транзистора поступает напряжение. Транзистор открывается, вызывая автоколебания этих двух транзисторов VT1 и VT2. Как работают эти автоколебания?

Ток начинает поступать через С6, трансформатор Т3, трансформатор управления базами JDT, транзистор VT1. При прохождении через JDT он вызывает закрытие VT1 и происходит открытие VT2. После этого ток течет через VT2, через трансформатор баз, Т3, С7. Транзисторы постоянно открывают и закрывают друг друга, работают в противофазе. В средней точке появляются прямоугольные импульсы.

Частота преобразования зависит от индуктивности обмотки обратной связи, емкости баз транзисторов, индуктивности трансформатора Т3 и емкостей С6, С7. Поэтому частотой преобразования управлять очень сложно. Еще частота зависит от нагрузки. Для форсирования открытия транзисторов используются ускоряющие конденсаторы на 100 вольт.

Для надежного закрытия динистора VD3 после возникновения генерации прямоугольные импульсы прикладываются к катоду диода VD1, и он надежно запирает динистор.

Кроме этого, есть устройства, которые используют для осветительных приборов, питают мощные галогенные лампы в течение двух лет, работают верой и правдой.

Блок питания на основе электронного трансформатора

Сетевое напряжение через ограничительный резистор поступает на диодный выпрямитель. Сам диодный выпрямитель состоит из 4-х маломощных выпрямителей с обратным напряжением в 1 кВ и током 1 ампер. Такой же выпрямитель стоит на блоке трансформатора. После выпрямителя постоянное напряжение сглаживается электролитическим конденсатором. От резистора R2 зависит время заряда конденсатора С2. При максимальном заряде срабатывает динистор, возникает пробой. На первичной обмотке трансформатора образуется переменное напряжение частоты срабатывания динистора.

Основное достоинство этой схемы – это наличие гальванической развязки с сетью 220 вольт. Основным недостатком является малый выходной ток. Схема предназначена для питания малых нагрузок.

Электронные трансформаторы DM-150T06A

Потребление тока 0,63 ампера, частота 50-60 герц, рабочая частота 30 килогерц. Такие электронные трансформаторы предназначены для питания более мощных галогенных ламп.

Достоинства и преимущества

Если использовать приборы по прямому назначению, то имеется хорошая функция. Трансформатор не включается без входной нагрузки. Если вы просто включили в сеть трансформатор, то он не активен. Нужно подключить на выход мощную нагрузку, чтобы началась работа. Эта функция экономит электроэнергию. Для радиолюбителей, которые переделывают трансформаторы в регулируемый блок питания, это является недостатком.

Можно реализовать систему автовключения и систему защиты от короткого замыкания. Несмотря на имеющиеся недостатки, электронный трансформатор всегда будет самой дешевой разновидностью блоков питания полумостового типа.

В продаже можно найти более качественные недорогие блоки питания с отдельным генератором, но все они реализуются на основе полумостовых схем с применением самотактируемых полумостовых драйверов, таких как IR2153 и ему подобные. Такие электронные трансформаторы гораздо лучше работают, более стабильны, реализована защита от короткого замыкания, на входе сетевой фильтр. Но старая Taschibra остается незаменимой.

Недостатки электронных трансформаторов

Они имеют ряд недостатков, несмотря на то, что они сделаны по хорошим схемам. Это отсутствие каких-либо защит в дешевых моделях. У нас простейшая схема электронного трансформатора, но она работает. Именно эта схема реализована в нашем примере.

На входе питания отсутствует сетевой фильтр. На выходе после дросселя должен стоять хотя бы сглаживающий электролитический конденсатор на несколько микрофарад. Но он тоже отсутствует. Поэтому на выходе диодного моста мы можем наблюдать нечистое напряжение, то есть, все сетевые и другие помехи передаются на схему. На выходе мы получаем минимальное количество помех, так как реализована гальваническая развязка.

Рабочая частота динистора крайне неустойчива, зависит от выходной нагрузки. Если без выходной нагрузки частота составляет 30 кГц, то с нагрузкой может наблюдаться довольно большой спад до 20 кГц, зависит от конкретной нагруженности трансформатора.

Еще одним недостатком можно назвать то, что на выходе этих устройств переменная частота и ток. Чтобы использовать электронные трансформаторы в качестве блока питания, нужно выпрямить ток. Выпрямлять нужно импульсными диодами. Обычные диоды тут не подходят из-за повышенной рабочей частоты. Поскольку в таких блоках питания не реализованы никакие защиты, то стоит лишь замкнуть выходные провода, блок не просто выйдет из строя, а взорвется.

Одновременно при коротком замыкании ток в трансформаторе увеличивается до максимума, поэтому выходные ключи (силовые транзисторы) просто лопнут. Выходит из строя и диодный мост, поскольку они рассчитаны на рабочий ток в 1 ампер, а при коротком замыкании рабочий ток резко увеличивается. Выходят также из строя ограничительные резисторы транзисторов, сами транзисторы, диодный выпрямитель, предохранитель, который должен предохранять схему, но не делает этого.

Еще несколько компонентов могут выйти из строя. Если у вас имеется такой блок электронного трансформатора, и он случайно выходит по каким-то причинам из строя, то ремонтировать его нецелесообразно, так как это не выгодно. Только один транзистор стоит 1 доллар. А готовый блок питания также можно купить за 1 доллар, совсем новый.

Мощности электронных трансформаторов

Сегодня в продаже можно найти разные модели трансформаторов, начиная от 25 ватт и заканчивая несколькими сотнями ватт. Трансформатор на 60 ватт выглядит следующим образом.

Производитель китайский, выпускает электронные трансформаторы мощностью от 50 до 80 ватт. Входное напряжение от 180 до 240 вольт, частота сети 50-60 герц, рабочая температура 40-50 градусов, выход 12 вольт.

Похожие темы:

Электрические трансформаторы

Электрический трансформатор — это статическое устройство, служащее для преобразования величины переменного напряжения.

Действие трансформаторов основано на явлении электромагнитной индукции. Трансформатор состоит из одной первичной обмотки, одной или нескольких вторичных обмоток и ферромагнитного магнитопровода, обычно замкнутой формы. Все обмотки расположены на магнитопроводе и индуктивно связаны между собой. Иногда вторичной обмоткой служит часть первичной, или наоборот. Такие трансформаторы называются автотрансформаторами.

Концы первичной обмотки подключают к источнику переменного напряжения, а концы вторичной — к потребителям. Переменный ток в первичной обмотке приводит к появлению в магнитопроводе переменного магнитного потока, который создаёт в первичной и вторичной обмотках электродвижущие силы (ЭДС). Эти ЭДС пропорциональны количеству витков в соответствующих обмотках. Отношение ЭДС в первичной обмотке к ЭДС во вторичной обмотке называют коэффициентом трансформации.

I. Силовые трансформаторы

Силовые трансформаторы — это наиболее распространенный вид электрических трансформаторов. Они служат для преобразования энергии переменного тока в электрических сетях энергетических систем, в радиотехнических устройствах, системах автоматики и др. и работают при постоянном действующем значении напряжения. Мощные силовые трансформаторыимеют КПД до 99%. Их обмотки изготовляют, как правило, из меди, магнитопроводы — из листов холоднокатаной электротехнической стали. Магнитопровод и обмотки силового трансформатора обычно помещают в бак, заполненный минеральным маслом, которое служит для изоляции и охлаждения обмоток. Масляные трансформаторы обычно устанавливают на открытом воздухе. Трансформаторы без масляного охлаждения называются сухими. Для лучшего отвода тепла силовые трансформаторы могут снабжаться радиаторами.

Помимо силовых, существуют трансформаторы различных типов и назначения: для измерения больших напряжений и токов (измерительные), для преобразования напряжения синусоидальной формы в импульсное (пик-трансформаторы), для преобразования импульсов тока и напряжения (импульсные), для выделения переменной составляющей тока, для разделения электрических цепей на гальванически не связанные между собой части, для их согласования и т.д.

II. Измерительные трансформаторы

Измерительный трансформатор — это электрический трансформатор, на первичную обмотку которого воздействует измеряемый ток или напряжение, а вторичная, понижающая, включена на измерительные приборы и реле защиты. Измерительные трансформаторы применяют главным образом в распределительных устройствах и в цепях переменного тока высокого напряжения для безопасных измерений силы тока, напряжения, мощности, энергии. С помощью измерительных трансформаторов можно измерять различные значения электрических величин электроизмерительными приборами. Различают измерительные трансформаторы напряжения (для включения вольтметров, частотомеров, параллельных цепей ваттметров, счётчиков, фазометров и реле напряжения) и измерительные трансформаторы тока (для включения амперметров, последовательных цепей ваттметров, счётчиков, фазометров и реле тока).

Измерительные трансформаторы напряжения предназначены для преобразования высокого напряжения в низкое в цепях измерения и контроля. Применение трансформаторов напряжения позволяет изолировать цепи вольтметров, частотомеров, электрических счётчиков, устройств автоматического управления и контроля и т.д. от цепи высокого напряжения и создаёт возможность стандартизации номинального напряжения контрольно-измерительной аппаратуры. 

Трансформаторы напряжения подразделяются на:

• трансформаторы переменного напряжения,
• трансформаторы постоянного напряжения.

Первичная обмотка трансформатора переменного напряжения состоит из большого числа витков и подключается к цепи с измеряемым напряжением параллельно. К зажимам вторичной обмотки с числом витков во много раз меньшим подсоединяют измерительные приборы или контрольные устройства. Так как внутреннее сопротивление последних относительно велико, трансформатор работает в условиях, близких к режиму холостого хода, что позволяет (пренебрегая потерями напряжения в обмотках) считать напряжения на первичной и вторичной обмотках пропорциональными количеству витков в обмотках. Зная коэффициент трансформации можно по результатам измерения низкого напряжения во вторичной обмотке определять высокое первичное напряжение.

Измерительные трансформаторы тока предназначены для измерения и контроля больших токов с использованием стандартных измерительных приборов и устройств автоматического управления и контроля. Одновременно трансформаторы тока служат для изоляции аппаратуры от потенциала сети, в которой производится измерение. 

Трансформаторы тока подразделяются на:

• трансформаторы переменного тока,
• трансформаторы постоянного тока.

Первичная обмотка трансформаторов переменного тока состоит из одного или нескольких витков провода относительно большого сечения и включается последовательно в цепь измеряемого тока. Вторичная обмотка состоит из большого числа витков провода сравнительно малого сечения; к ней подключают приборы и устройства с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением (амперметры, счётчики, реле и т.п.). Отличительной особенность трансформаторов тока — независимость тока в первичной обмотке от режима работы вторичной обмотки (практически она короткозамкнута). Это позволяет, при известном коэффициенте трансформации, определять большой ток в первичной обмотке, измеряя относительно слабый ток во вторичной. 

Трансформаторы тока классифицируют по:

• назначению (измерительные, защитные, промежуточные, лабораторные),
• способу установки (наружные, внутренние, встроенные в электрические аппараты и машины, накладные, надеваемые на проходные изоляторы, переносные),
• числу ступеней (одноступенчатые, каскадные),
• способу крепления (проходные, в том числе электроизмерительные клещи, опорные),
• числу витков первичной обмотки (одновитковые, или стержневые, многовитковые),
• рабочему напряжению (низкого напряжения, высокого напряжения),
• виду изоляции обмоток (с сухой, бумажно-масляной, компаундной изоляцией).

III. Автотрансформаторы

Автотрансформатор — это электрический трансформатор, все обмотки которого гальванически соединены друг с другом. При малых коэффициентах трансформации автотрансформаторы легче и дешевле многообмоточных трансформаторов. Недостаток автотрансформаторов заключается в невозможности гальванического обособления цепей. Автотрансформаторы служат преобразователями электрического напряжения в пусковых устройствах мощных электродвигателей переменного тока, в схемах релейной защиты для плавного регулирования напряжения и др. Регулируемые автотрансформаторы позволяют благодаря механическому перемещению точки отвода вторичного напряжения сохранить его постоянным при изменениях первичного напряжения.

IV. Импульсные трансформаторы

Импульсный трансформатор — имеет ферромагнитный сердечник и применяется для преобразования импульсов электрического тока или напряжения. Импульсные трансформаторы в радиолокации, импульсной радиосвязи, автоматике и вычислительной технике применяют для согласования источника импульсов с нагрузкой, изменения полярности импульсов, разделения электрических цепей по постоянному и переменному току, сложения сигналов, поджигания импульсных ламп и т. д. Основное требование, предъявляемое к импульсным трансформаторам, — передача импульса с минимальными искажениями формы. Для этого необходимо, чтобы межвитковые ёмкости обмоток, паразитные ёмкости монтажа и индуктивность рассеяния трансформатора были минимальными. Уменьшение межвитковых ёмкостей достигается применением сердечников малых размеров, соответствующей намоткой и взаимным расположением обмоток, а также уменьшением числа витков (при этом снижается коэффициент трансформации). Сердечники импульсных трансформаторов изготавливаются из пермаллоя, кремнистой трансформаторной стали, ферритов и других материалов с высокой магнитной проницаемостью. Для уменьшения потерь на вихревые токи сердечники импульсных трансформаторов навивают из ферромагнитной ленты толщиной до 10 мкм; поверхность ленты покрывают изолирующим слоем. Ферритовые сердечники, имеющие малые потери на вихревые токи, изготавливают методами порошковой металлургии. Первичная обмотка импульсного трансформатора обычно содержит от 50 до 200 витков, коэффициент трансформации выбирается от 0,25 до 5, а в некоторых случаях до 100 и выше.

V. Пик-трансформаторы

Пик-трансформатор — это электрический трансформатор, преобразующий напряжение синусоидальной формы в импульсное напряжение с изменяющейся через каждые полпериода полярностью. Простейший пик-трансформатор имеет магнитопровод с разной толщиной стержней. Вторичная обмотка располагается на более тонком стержне. При протекании в первичной обмотке синусоидального тока в магнитопроводе возникает магнитный поток, который уже при малых значениях силы тока насыщает тонкий стержень магнитопровода, вследствие чего ЭДС, индуцированная во вторичной обмотке, имеет импульсный (пиковый) характер. Пик-трансформаторы используются как генераторы импульсов главным образом в исследовательских установках высокого напряжения, а также в устройствах автоматики.

Трансформаторные масла — это нефтяные или синтетические масла, применяемые в качестве электроизолирующей и теплоотводящей среды в трансформаторах и другом маслонаполненном электрооборудовании, а также в масляных выключателях для гашения электрической дуги при отключении тока. Основная доля трансформаторных масел приходится на масла нефтяные. Трансформаторное масло получают очисткой соответствующих нефтяных дистиллятов с помощью селективных растворителей (фенола, фурфурола), серной кислоты, адсорбентов или гидрированием. Процесс получения масел из сырья, содержащего парафиновые углеводороды, включает также стадию депарафинизации. Трансформаторные масла должны обладать высокой электрической прочностью и электрическим сопротивлением, минимальным тангенсом угла диэлектрических потерь, стабильностью к окислению, должны иметь малую вязкость, низкую испаряемость. Нефтяные трансформаторные масла имеют вязкость 6 — 10×10-6 м2/сек при 50 °С, температуру застывания не выше -45°С, температуру вспышки не ниже 135 °С, тангенс угла диэлектрических потерь не более 0,026 — 0,005 при 90 °С, диэлектрическая проницаемость 2,2 — 2,3; они не должны содержать воду и механические загрязнения. Из синтетических трансформаторных масел наибольшее распространение получили жидкости на основе хлорированных дифенилов и трихлорбензола (гексол, совтолы). В некоторых видах специальных трансформаторов применяются также углеводородные, кремнийорганические и фосфорорганические синтетические жидкости.

конструкция, принцип и режимы работы

Однофазный трансформатор – статическое устройство, имеющее две обмотки связанные индуктивно на магнитопроводе, предназначенное для преобразования одной величины напряжение и тока в другое в одной фазе.

Конструкция однофазного трансформатора

Любой однофазный трансформатор может работать только в цепях переменного тока. За счёт него полученное электрическое напряжение изменяется в нужную величину. Ток, полученный таким способом, повышается, в результате того, что мощность отдаётся в действительности без потерь. С этого и следует вывод, что основное использование такого прибора – вывести необходимое для решения задачи напряжение, после чего можно применять в определённых целях.

Вникнуть в работу прибора поможет детальный разбор конструкции трансформатора. Состоит он из следующих основных частей:

• Сердечник, состоящий из материалов с ферромагнитными свойствами;
• Две катушки, вторая находится на отдельном каркасе;
• Защитный чехол (имеется не у всех моделей).

Конструкция однофазного трансформатора

Принцип работы

Однофазный трансформатор работает на определённом законе, ввиду которого идущее в витке переменное электромагнитное поле наводит электродвижущую силу в расположенном рядом проводнике. Действие названо законом электромагнитной индукции, которое было открыто Майклом Фарадеем в 1831 году. В результате обоснования закона учёный создал общую теорию, используемую в работе огромного числа современных электрических приборов.

При подключении первичной обмотки к источнику переменного тока в витках этой обмотки протекает переменный ток I₁, который создает в сердечнике (магнитопроводе) переменный магнитный поток. Замыкаясь в сердечнике, этот поток сцепляется с первичной и вторичной обмотками и индуцирует в них ЭДС, пропорциональные числу витков W.

Принцип работы трансформатора

В первичной обмотке ЭДС самоиндукции:
во вторичной обмотке ЭДС взаимоиндукции:
При подключение ко вторичной обмотке нагрузке потечет I2 и установиться U2.

Режимы работы

Как и любой другой преобразователь, однофазный трансформатор имеет три режима работы:

1. Режим холостого хода. Из названия понятно, что ток проходить не будет, в виду разомкнутой вторичной цепью устройства. А по первичной обмотке проходит холостой ток, основной элемент которого представлен реактивным током намагничивания. Режим используется в качестве определения КПД трансформатора, либо для вывода потерь в сердечнике.
2. Режим нагрузки. Режим определяется работой трансформатора с подсоединённым источником в первичной цепи, и определённой нагрузкой во вторичном канале устройства. Для вторичной цепи характерен протекающий ток нагрузки (посчитанного из отношения количества витков обмотки и вторичного тока) и ток холостого хода.
3. Режим короткого замыкания. Режим действует в процессе замыкания вторичной цепи из-за разностей значения потенциала. В этом режиме получаемое сопротивление от вторичной обмотки будет одним источником нагрузки. При проведении короткого замыкания можно вычислить убыток на нагрев обмотки в цепи устройства.

Коэффициент трансформации

Трансформаторы бывают повышающие и понижающие, что бы это определить нужно узнать коэффициент трансформации, с его помощью можно узнать какой трансформатор. Если коэффициент меньше 1 то трансформатор повышающий(также это можно определить по значениям если во вторичной обмотке больше чем в первичной то такой повышающий) и наоборот если К>1, то понижающий(если в первичной обмотке меньше витков чем во вторичной).

Формула по вычислению коэффициента трансформации

• U1 и U2 — напряжение в первичной и вторичной обмотки,
• N1 и N2 — количество витков в первичной и вторичной обмотке,
• I1 и I2 — ток в первичной и вторичной обмотки.

Более подробно про расчёт коэффициента трансформации.

Виды магнитопроводов

Виды магнитопроводов

Классификация однофазных трансформаторов

Силовой трансформатор

Трансформатор используется в преобразовании электроэнергии в сетях и в устройствах, используемых для получения и применения нужной величины электрической энергии. «Силовой» подразумевает его работу с высоким напряжением. Использование силовых трансформаторов вынуждается разными показателями рабочей мощности ЛЭП, сетей в городской полосе, выводящее напряжение для конечных объектов, а также для общей работы электрических устройств и машин. Мощность разнится от нескольких единиц вольт до сотен киловатт.

Автотрансформатор – один из видов преобразователя, где первичная и вторичная обмотки не разделены, а соединены друг с другом напрямую. Ввиду этого между ними образуется как электромагнитная, так и электрическая связь. Обмотка сопровождается как минимум тремя выводами, подсоединяясь к каждой из них, можно использовать разные мощности. Главным достоинством такого трансформатора – это его высокий уровень КПД, так как преобразуется не всё напряжение, а лишь некоторая часть. Разница особенно заметна, когда входная и выходная мощность имеют незначительные отличия.

Трансформатор тока

Такой трансформатора используется в основном для уменьшения тока первичной обмотки до нужного значения, подходящего в применении цепей измерения, защиты, регулирования и сигнализации. Помимо этого используется в гальванической развязке (передача электроэнергии или сигнала связанными электрическими цепями, при этом электрический контакт между ними отсутствует).

Нормируемое значение параметров тока вторичной обмотки – 1 А или 5 А. Первичная обмотка трансформатора подсоединяется ступенчато в цепь с нагрузкой, при этом переменный ток подвергается контролю, ко вторичной обмотке подключаются измерительные устройства.

Вторичной обмотке трансформатора тока необходимо постоянно находиться в режиме около короткого замыкания. Ведь при любом варианте разъединения цепи на неё поступает высокая мощность, способная выбить изоляцию и выхода из строя включённых приборов.

Высоковольтный ТТ(слева) и низковольтный ТТ(справа)

Читать более подробно про трансформатор тока.

Трансформатор напряжения

Такой трансформатор получает энергию от источника напряжения. Используется в основном для изменения высокого напряжения в низкое в различных цепях, в том числе измерительных и релейной защиты и автоматики. Имеет возможность проводить изоляцию цепей защиты и измерения от цепей повышенной мощности.

Высоковольтный ТН(слева) и низковольтный ТН(справа)

Читать более подробно про ТН.

Импульсный трансформатор

Применяется для изменения импульсных сигналов с откликом импульса в точности до десятков микросекунд. При этом форма импульса сопровождается лишь незначительным искажением. Главным назначением импульсного трансформатора является передача прямоугольного электрического импульса. Используется для преобразования коротких видеоимпульсов напряжения, зачастую воспроизводящихся с высокой скважностью.

Важный параметр при использовании импульсного трансформатора – это неискажённый вид передачи импульсных систем напряжения. При влиянии на вход устройства мощности, отличающейся друг от друга, важно получить напряжение, в точности совпадающее с той же самой формой, разве что, с другой амплитудой или различающейся полярностью.

Виды импульсных трансформаторов

Читать более подробно про импульсный трансформатор.

Особенности

Как правило, однофазные трансформаторы используют в электрических сетях и в роли источников питания различных устройствах.

Исходя из того факта, что нагрев провода прямо пропорционален квадрату току, идущего через провод, то при передаче энергии на дальние расстояния выгоднее будет использовать высокие напряжения и небольшие токи. Для исключения повреждений электроприборов и уменьшения объёма изоляции в домашних условиях лучше использовать низкие мощности.

Ввиду этого, для уменьшения затрат на транспортировку электрической энергии в общей электросети в большом количестве применяются силовые трансформаторы: вначале увеличивают напряжение генераторов на электростанциях перед передачей энергии по кабелю, а уже после транспортировки уменьшают напряжение линий электропередач до нужного уровня в повсеместном использовании.

Однофазные трансформаторы

Эксплуатация

При использовании однофазных трансформаторов технике безопасности отводится особое место. Обусловлено это тем, что устройство находится под высоким напряжением, находящимся на первичных обмотках. При подключении и установке трансформатора в электрические схемы важно соблюдать ряд правил, для исключения поломок и нарушений работы прибора:

• Чтобы обмотки не выходили из строя (выгорали), необходимо поставить защиту от короткого замыкания на вторичной цепи;
• Необходимо контролировать температурный режим сердечника и обмоток. Желательно установить систему охлаждения, предусматривающую исключение критического повышения температуры при работе.

В случае различной нагрузки от электросети изменяется и её напряжение. Для стабильной работы устройств, получающих энергию, необходимо, чтобы напряжение не изменялось от установленного уровня выше допустимого диапазона. Ввиду этого допускается использование методов регулирования напряжения в сети.

Параметры трансформатора: характеристика, способы их определения

Трансформатор преобразует подаваемое напряжение в большее или меньшее значение без изменения мощности. Статическое электромагнитное устройство состоит из двух и более обмоток, размещенных на одном магнитопроводе. Подобрать требуемый электромагнитный аппарат не представит затруднений с помощью параметров трансформатора, указываемых в техническом описании на любое изделие.

Мощность

Основным параметром трансформаторов является мощность, обозначаемая буквой S. Она определяет массогабаритные показатели электромагнитного аппарата. От значения мощности зависит тип используемого магнитопровода, количество/диаметр витков в обмотках. Измеряется мощность в единицах В∙А (вольт-ампер). На практике для удобства используются кратные вольт-амперам величины кВА (10³∙ В∙А) и МВА (10⁶∙ В∙А).

Электромагнитная

Представляет собой мощность в   выходной катушке, передаваемой с витков входной электромагнитным способом. Она определяется умножением действующего значения ЭДС на величину тока, протекающего в нагрузке электромагнитного преобразователя: S_эм = E₂∙ I_2.

Полезная

Это произведение действующего напряжения во вторичной обмотке на значение нагрузочного тока. Рассчитывается по формуле: S_{2 =} U_2∙I₂.

Расчетная

Расчётная мощность – произведение величин I₁ и U₁   входной обмотки аппарата S₁ = U₁  I₁. Этот параметр определяет габариты изделия: число витков и сечение проводов.

Габаритная (типовая)

Параметр S _габ определяет реальное сечение сердечника. Так называют полусумму мощностей всех обмоток электромагнитного устройства: S _габ = 0,5∙(S₁+S₂ +S₃+ …).

Основные технические характеристики и способы определения параметров

Основные технические характеристики указываются в техдокументации на изделие. Они определяются расчетным путем или посредством замеров на специальном стенде при определенных режимах работы аппарата.

Первичное напряжение номинального значения

Так называют U_1н, которое требуется подать на входную катушку аппарата, чтобы в режиме холостого хода получить номинальное вторичное напряжение. Параметр U_1н указывается в техпаспорте изделия.

Вторичное номинальное напряжение

Это значение U_2н, которое устанавливается на выводах выходной обмотки при ненагруженном трансформаторе. На вход  прикладывается номинальная величина параметра. Значение параметра зависит от величины U_1н и коэффициента трансформации К_т. При  активно-емкостной нагрузке (φ₂< 0)  U_2н может оказаться больше U_1н.

Номинальный первичный ток

Это ток I_1н, протекающий во входной обмотке, при котором возможна продолжительная работа аппарата. Значение I_1н  указывается в техпаспорте на трансформатор.

Номинальный вторичный ток

Параметр также можно встретить в таблице паспортных данных трансформатора, он протекает по выходной катушке при продолжительной работе аппарата. Обозначается  I_2н.

Коэффициент трансформации

Соотношением номинального входного и выходного напряжений определяется коэффициент трансформации: К = U_1н/U_2н.

Номинальный коэффициент трансформации определяет соответствие количества витков во вторичной  и первичной катушке.

Номинальный коэффициент мощности (cos φ)

Сos φ (косинус фи) определяется отношением активной мощности трансформатора P к полной S: cos φ = P/S. Это величина, показывающая рациональность расходования электроэнергии с учетом реактивных потерь преобразователя.

Коэффициент полезного действия

КПД электромагнитного устройства представляет отношение активной мощности Р₂, отбираемой от аппарата, к подводимой P1: η = P2/P1. Величина КПД тем больше, чем выше cosφ₂ и коэффициент загрузки β= I₂/I_2н.

Характеристики, определяющие поведение электрической машины

Так называют совокупность параметров, определяющих поведение электрической машины при различных режимах работы. Таковыми являются: пусковой момент, режим короткого замыкания и холостого хода.

Напряжение при коротком замыкании

При измерениях значения закорачивают выводы, а на первичную катушку подается напряжение U_к.  Сила тока на ней не превышает номинала (I_к < I_1ном), а U_к составляет 5–12% от номинальной величины.

Напряжение при холостом ходе

Это значение ненагруженного (I₂=0) трансформатора при поданной номинальной величине U₁ на вход аппарата. При разомкнутой  нагрузке вторичная катушка оказывается обмоткой высшего (ВН) напряжения от взаимоиндукциии, а первичная становится обмоткой низшего (НН) значения. Подобное происходит по причине самоиндукции на ней, направленной против приложенного напряжения.

Ток холостого хода

Он относится к параметрам первичной обмотки и измеряется при  номинальном значении I_1н с ненагруженной вторичной катушкой.

Его величина обычно не превышает 5–10% от номинала I_1н.

Пусковой ток

Он протекает через первичную обмотку  аппарата после включения в питающую сеть. Пиковое значение в несколько десятков раз превышает I_1н. Способами борьбы с переходными процессами в электрической машине считаются:

• увеличение количества витков и эффективной площади сечения магнитопровода;
• подключение к питающей сети в момент максимальной амплитуды импульса (φ = π/2).

Испытательное пробойное напряжение рабочей частоты

Этот параметр трансформатора характеризует электрическую прочность изделия – способность выдерживать повышенное напряжение. Величина испытательного напряжения зависит от класса используемой изоляции. Параметр измеряется подачей высокого U _исп рабочей частоты относительно земли на закороченные выводы обмотки ВВ. Выводы ВН закорачиваются и вместе с магнитопроводом (баком с маслом, металлическими деталями) заземляются.

Внешняя характеристика

Рабочий режим силовой машины задается не только U_1н и К_т, но и активно-реактивной нагрузкой электроприемника, подключенного к выводам вторичной обмотки. Изменяющийся ток в  нагрузке (при электропитании U_1н = const), соответственно, меняет и напряжение на выходе трансформатора. Эта зависимость отражается в коэффициенте нагрузки: Кн = I₂/I_2н.

Потери в режиме холостого хода

Потери мощности ненагруженного электромагнитного устройства состоят из потерь в сердечнике из трансформаторного железа. ЭДС расходуется на нагрев магнитопровода, вихревые токи и гистерезис.

Повышает КПД аппарата применение электротехнической стали с высоким удельным сопротивлением и качественная изоляция пластин магнитопровода лаком, жаростойким покрытием. Помимо «потерь в железе», всегда присутствуют «потери в меди», обусловленные омическим сопротивлением витков электромагнитного устройства.

Потери в режиме короткого замыкания

Короткое замыкание трансформатора при эксплуатации создает экстремальный режим, способный вывести из строя аппарат. При этом вторичный ток а, соответственно, первичный увеличиваются в десятки раз по сравнению с I_н. Поэтому в электрической цепи аппарата предусматривают защиту от сверхтока КЗ, которая автоматически размыкает цепь электропитания.

конструкция, виды и как выбрать?

Понижающие трансформаторы относятся к категории преобразователей значения электрического тока. Причем их входящее напряжение будет выше, чем исходящее. Представленные установки применяются в линиях электропередач и быту. Принцип работы понижающих приборов, особенности и применение будут рассмотрены далее.

Конструкция

В принципе работы трансформаторов используется физический закон электромагнитной индукции. Стандартные устройства имеют сердечник и две обмотки. Первичная обмотка понижающего трансформатора подключается к электрической сети. Вокруг сердечника магнитопривода генерируется магнитное поле. Во вторичной обмотке появляется электричество с определенным показателем напряжения.

Мощность на выходе определяется соотношением количества витков в обеих катушках. Соотношением витков, составляющих обмотку первичной и вторичной катушек, можно выбирать характеристики выходного напряжения. Устройство трансформаторов позволяет получить требуемое значение тока для питания промышленных и бытовых электроприборов.

Трансформаторы напряжения не меняют частоту тока. Для этого понижающему агрегату потребуется иметь в конструкции выпрямитель. Он будет менять частоту тока с переменного до постоянного значения, и наоборот.

В понижающих трансформаторах сегодня применяются полупроводники. Их работу дополняет схема интегрального типа. В цепь включаются конденсаторы, микросхемы, пьезоэлементы, резисторы и т. д. Такой понижающий бытовой трансформатор имеет небольшие габариты, высокий уровень КПД, малый вес. Он не шумит, не нагревается. В трансформаторах представленных типов допускается выбрать мощность исходящего тока. Устройство включает в схему защиту против короткого замыкания. Традиционные конструкции также пользуются спросом. Подобные схемы просты, надежны.

Интересное видео: Понижающий трансформатор

Назначение

Трансформаторы понижающие применяются в различных сферах человеческой деятельности. Силовые конструкции устанавливаются на подстанциях на пути следования линий электропередач. Представленные типы аппаратов понижают при работе показатель тока в сети от 380 до 220 В. При такой мощности работают бытовые электроприборы. Представленная установка называется промышленным трансформатором понижения тока.

К бытовым понижающим разновидностям относят приборы, которые работают на более низких мощностях. Они принимают 220 В на первичный контур, а выдают 42, 36, 12 В, учитывая требования потребителя.

Расчет характеристик оборудования

Трансформатор понижающий может относиться к различным категориям, что зависит от ряда параметров. Помимо конструкционных отличий (наличие пьезоэлементов, конденсаторов и т. д.) оборудование отличается мощностью, назначением, строением. Общим для них является коэффициент трансформации. Он всегда будет меньше 1. Не существует понижающий трансформатор с коэффициентом больше 1. Такие приборы относятся к категории повышающих агрегатов.

Чтобы подобрать правильное количество витков в контурах, производится расчет. Известно, что коэффициент трансформации, равен 0,2. Прибор понижает напряжение в сети. В первичной обмотке 120 витков. Определим количество витков во вторичной катушке:

ВО = 120*0,2 = 24 витка.

Используя коэффициент трансформации, определяем выходное напряжение. Если на первичную обмотку поступает ток 220 В, расчет будет таким:

НВ = 220*0,2 = 44 В.

Зная коэффициент трансформации, как определить мощность оборудования, не составит труда. Когда мы выбираем прибор для изменения параметров тока в цепи, требуется определение потребностей стандартных потребителей. При пониженной нагрузке в сети бытовая техника не будет работать правильно. Чтобы в трансформаторе не вырабатывалось слишком низкое значение тока, обязательно учитывают коэффициент трансформации.

Разновидности

Когда потребность промышленного или бытового оборудования в вопросе уровня напряжения определена, нужно обратить внимание на выбор разновидности аппарата. Различают следующие виды:

1. Тороидальный. Сердечник получил форму тора. Прибор характеризуется малым весом, незначительными габаритами. Широко применяется в радиоэлектронике.
2. Стержневый. Применяются для оборудования высокой или средней мощности. Простота конструкции отличает устройство сердечника.
3. Броневой. Относятся к категории маломощных конструкций. Магнитопривод как броня охватывает контуры.
4. Многообмоточный. Имеет две и более обмотки.
5. Трехфазный. Применяется в промышленной сети. Прибор призван понижать напряжение с 380 В до приемлемого потребителем уровня. В некоторых случаях применяется в бытовых целях.
6. Однофазный. Подключаются к однофазной сети. Это одна из наиболее востребованных разновидностей.

Многообразие представленных конструкций позволяет применять их в различных сферах деятельности человека. Стоимость оборудования зависит от мощности аппаратуры, сложности конструкции, области применения. Про понижающие трансформаторы 380/220 мы уже писали на этой странице.

 

Видео: Силовой понижающий трансформатор с несколькими вторичными обмотками.

Распространенные модели

Покупатели отдают предпочтение в большинстве случаев всего нескольким моделям. Чтобы правильно выбрать аппаратуру, потребуется знать их маркировку, ее расшифровку. Большим спросом пользуются такие модели:

1. ТСЗИ. Трехфазная разновидность, внутренняя конструкция которой защищена специальным кожухом.
2. ОСМ. Применяются в системах сигнализации, освещения. Их устанавливают в специальный ящик. Внутрь корпуса не должна попадать грязь, пыль, влага. Монтируются на дин-рейку.
3. ТТп, ТС-180, ЯТП применяются в бытовых сетях. Монтируются просто. Используются для напряжения невысокого уровня.
4. ОСОВ, ОСО. Обладает сухой системой охлаждения. Применяют в бытовых сетях.

Информация о разновидности прибора приведена в маркировке. Она указывается на корпусе трансформатора. Маркировка находится в открытом доступе для обслуживающего персонала.

Интересное видео: Сетевой понижающий трансформатор

Как выбрать?

Выбрать трансформаторное устройство представленного типа может профессионал. Существует несколько правил в проведении этого процесса. В первую очередь следует обратить внимание на показатель входного напряжения. Оборудование должно быть рассчитано на прием определенного напряжения.

Затем нужно установить, какой уровень тока требуется потребителю. В соответствии с этой характеристикой выбирают параметры выходного напряжения. Мощность приборов, подведенных к трансформатору, должна быть немного ниже, чем его выходное напряжение.

Качественные изделия выдерживают аварийные ситуации. В них предусмотрена особая защита от короткого замыкания, перенапряжения, резких скачков электричества, перегрузок. В этом случае система работает стабильно даже в неблагоприятных условиях.

Установка и эксплуатация

Внутреннюю часть представленного агрегата нужно тщательно защищать от неблагоприятных внешних воздействий. В корпус не должны попадать пыль, влага, грязь и прочие посторонние вещества. Поэтому оборудование устанавливается в защитный корпус, кожух или ящик. В него должен быть обеспечен легкий доступ. Обслуживающий персонал при необходимости быстро произведет осмотр системы в случае необходимости.

Монтаж нужно проводить таким образом, чтобы исключить вероятность случайного соприкосновения человека к неизолированным проводникам тока. Агрегат подключается к заземлению при помощи медного провода. Сечение должно составлять от 2,5 мм и более.

Периодически производится осмотр, обслуживание и ремонт трансформаторов. Неисправности должны вовремя устраняться.

Интересное видео: Как намотать своими руками сетевой понижающий трансформатор 220 на 12 вольт?

При выборе места установки, условий эксплуатации обязательно учитывают требования производителя. ГОСТ устанавливает климатическое исполнение, которое должно учитываться при установке.

Рассмотрев особенности, применение и условия эксплуатации понижающих трансформаторов, можно выбрать оптимальную разновидность приборов.

Выбор электропечного трансформатора: параметры, советы, принцип

Кроме электропечей, в которых нагрев производится при помощи нагревателя или индуктора, есть плавильные печи, нагрев металла в которых производится при помощи электрической дуги. Это электродуговые печи.

В этих установках плавление металла осуществляется при помощи электрической дуги, возникающей между графитовыми электродами и содержимым печи. В отличие от плавилен других конструкций, графитовые электроды не меняют состав плавящегося металла. Выбор электропечного трансформатора зависит от мощности и производительности устройства.

В зависимости от мощности такие печи делятся на две группы:

• Промышленные. Предназначены для плавки стали и чугуна.
• Лабораторные. Эти устройства применяются в ювелирных мастерских для плавки драгметаллов, а также для изготовления литых деталей небольшого размера.

Устройство промышленных дуговых печей

Эти печи являются эффективной заменой доменных и мартеновских печей, а также печей для переплавки метала в литейном производстве. Емкость этих установок до 400 тонн при температуре до 3000°С.

В печах переменного тока плавление осуществляется электрической дугой, возникающей между тремя графитовыми электродами. Расплавленный металл собирается на поде печи и стекает по специальному желобу.

Питание электродов осуществляется при помощи понижающего трансформатора для электродуговой печи, подключенного к линии высокого напряжения. Электрическая схема подключения печного трансформатора позволяет менять напряжение на электродах:

• в начале плавки оно выше, для обеспечения стабильной дуги при недостатке расплавленного металла;
• в середине и конце процесса необходимое напряжение ниже, для предотвращения превышения величины тока.

Для большей стабильности и управляемости процессом плавки при выгорании графита и понижении уровня шихты электроды делаются подвижными, а их привод подключается к системам автоматики.

Информация! При помощи электродуговых печей в химической промышленности производится фосфора, карбид кальция и другая продукция.

Схема питания дуговой печи

Электродуговые печи – это мощные потребители электроэнергии. Для уменьшения потерь в кабелях трансформаторы и системы управления током располагаются рядом с печами. Участок от подстанции до электродов называется “короткая сеть”.

Чаще всего подключение дуговых сталеплавильных печей (ДСП) к линии высокого напряжения производится через свою высоковольтную подстанцию, на которой находятся масляные выключатели и разъединители. Напряжение питания составляет 6-110кВ. В больших цехах, где установлены несколько ДСП и другое оборудование, подстанция и система выключателей общая для всех выключателей.

Мощность

Мощность печных трансформаторов достигает 300МВА при выходном напряжении от 50В в печах небольшой мощности до 1200В в самых больших и производительных аппаратах. Выходное напряжение регулируется в процессе работы переключением выводов первичной обмотки.

Мощность плавки регулируется также перемещением электродов – при изменении длины дуги меняется ее сопротивление и ток. Эта регулировка осуществляется программно-адаптивным регулятором, подключенным к приводу графитовых стержней. Привод есть двух видов:

• Электромеханический – перемещение производится электродвигателями. Малораспространен из-за задержки при запуске на время разгона электродвигателя и невозможности его мгновенной остановки и реверса.
• Гидравлический – более современный и безинерционный. Движение стержней производится гидравлической системой, давление масла в которой поддерживается все время плавки.

Элементы

Электрическая схема электродуговой плавильни состоит из следующих элементов:

• подходящие кабеля высокого напряжения;
• понижающий трансформатор;
• дроссель, уменьшающий ток короткого замыкания;
• коммутационная аппаратура, управляющая напряжением и током плавки;
• короткая сеть;
• графитовые электроды с системой приводов;
• измерительные и защитные устройства.

Во время работы для обеспечения стабильности процесса напряжение на электродах и ток необходимо регулировать. Это осуществляется двумя способами – изменением выходного напряжения трансформатора и механическим перемещением электродов и изменением длины дуги.

Особенности

Особенности устройства печных трансформаторов и схема управления должны обеспечивать нормальную работу в следующих ситуациях:

• первоначальный поджиг дуги и начало плавки;
• повторное зажигание дуги в течении 3 секунд при ее обрывах;
• устранение короткого замыкания, возникающего при обвале шихты;
• плавное изменение мощности в диапазоне 20-125% от номинальной.

Для уменьшения тока короткого замыкания и бросков мощности последовательно с электродами включается дроссель. Он устанавливается рядом с трансформатором печным понижающим с нужными техническими характеристиками и вместе с ним помещается в бак с маслом для лучшего охлаждения.

Дуговые печи постоянного тока

Плавильные установки переменного тока имеют ряд недостатков:

• низкая производительность;
• повышенный расход электродов и угар шихты;
• большой, до 100 дБ, шум;
• выбросы вредных газов.

От этих недостатков свободны установки постоянного тока. Дуговые печи постоянного тока (ДППТ) имеют один центральный графитный катод, установленный на своде, и несколько металлических анодов, установленных на поде. Для уменьшения угара аноды охлаждаются находящимися внутри них каналами с водой.

Важно! Соприкосновение воды с расплавленным металлом приводит к взрыву, поэтому состояние и внутренняя температура анодов контролируются датчиками.

Печные трансформаторы

Электроаппаратура печей рассчитывается на эксплуатацию в особых условиях. Для их питания устанавливаются печные трансформаторы, устройство и принцип работы которых отличается от обычных силовых трансформаторов.

Подвод электроэнергии

Электропечи – это потребители высокой мощности. В сталеплавильных цехах они соединены в системы из нескольких печных трансформаторов и высоковольтных подстанций. Печные трансформаторы предназначены для работы в условиях постоянных колебаний нагрузки и обладают низким коэффициентом мощности – cos φ. Для его повышения целесообразна установка компенсаторов реактивной энергии.

Важно! Отключение электроэнергии на срок более нескольких минут приводит к остыванию металла и аварийной остановке печи. Поэтому при проектировании необходимо предусмотреть резервный подвод к этим установкам высокого напряжения.

Особенности эксплуатации печного трансформатора

Конструкция печных трансформаторов и принцип работы должны учитывать особенности эксплуатации:

• большой ток в обмотках низкого напряжения;
• необходимость ограничивать ток короткого замыкания;
• толчки и вибрация обмоток, возникающая при резких изменениях нагрузки;
• необходимость осуществления регулировки выходного напряжения в широком диапазоне под нагрузкой.

Устройство печных трансформаторов

Эти аппараты аналогичны по конструкции и техническим характеристикам силовым установкам той же мощности с некоторыми особенностями:

• Возможность регулировки выходного напряжения. Осуществляется переключением выводов первичной обмотки. Их количество может достигать 16 штук. В устройствах большой мощности переключатели находятся в самом трансформаторе и имеют дистанционный привод.
• Работа в режиме короткого замыкания. Для уменьшения бросков тока устанавливается дроссель и (или) повышенное рассеивание магнитного потока.
• Работа в условиях постоянных бросков тока приводит к повышенному износу обмоток и изоляторов. Поэтому они изготавливаются повышенной прочности.

Лабораторные электродуговые печи

В лабораториях и мастерских используются небольшие дуговые печи, с питанием от сварочного трансформатора. Эти установки есть фабричного производства и самодельные.

Собрать такую электродуговую печь емкостью в 5 -10 кг можно в глиняном горшке. Два электрода просовываются через отверстия в стенках. Снаружи горшок покрывается слоем теплоизоляции. Дуга зажигается при сведении и последующем разведении графитовых стержней. Оно осуществляется вручную или электроприводом.

Размеры печи, объем плавильной камеры и производительность печки определяются расстоянием между электродами, которое зависит от выбора напряжения выходного трансформатора:

• 25-30В – 100мм;
• 50-60В – 150мм.

Например, в плавильной камере размером 100*65*50мм при напряжении 30В можно расплавить 70-80 грамм металла. Для лабораторных условий это считается установкой средних размеров.

Трансформатор для лабораторной дуговой печи

Основные технические требования и принцип работы таких установок такие же, как и для промышленных ДСП. Этим условиям соответствуют сварочные трансформаторы. Допускается применение в качестве электропечных обычных аппаратов мощностью более 1кВА. При отсутствии таких устройств используются два трансформатора, включенные на параллельную работу.

Соединительные провода для уменьшения нагрева используются сечением 10мм² в надежной, можно двойной изоляции.

Совет! Можно взять два трансформатора мощностью 0,63кВА 380/12В и соединить первичные обмотки параллельно, а вторичные последовательно.

При необходимости расплавить небольшое количество металла плавка осуществляется в графитовом тигеле или в углублении, сделанном в графитовом порошке. Один из выходов сварочного трансформатора присоединяется к тигелю, а второй к электроду. В его качестве используются стержни от батареек или щетки от электродвигателей. Он зажимается в держатель для ручной электросварки и весь процесс проводится вручную при контроле через сварочный щиток.

Важно! Щетки используются только графитные с удаленными медными питателями. Медь в медно-графитовых щетках меняет состав плавящегося металла.

Особенности плавки в лабораторных печах

При плавке драгметаллов они помещаются в стеклянную колбу, предохраняющую расплав от выгорания. После остывания стекло покрывает металл легко удаляемой коркой.

При переплавке разнородных металлов первым плавится более тугоплавкий, а в расплав вводится легкоплавкие добавки. Например, при изготовлении бронзы первой плавится медь, а затем в расплав добавляется олово.

Одним из самых используемых типов электропечей в тяжелой промышленности являются печи сопротивления. Печные трансформаторы в их составе используют, когда нагреватели электропечи выполнены из материала, сопротивление которого имеет сильную зависимость от температуры. Также использование трансформатора дает возможность применять нагреватели большего сечения, что способствует увеличению их ресурса.

Выходное напряжение большинства трансформаторов, питающих электропечи сопротивления, регулируется ступенчато, без возбуждения, изменением числа витков первичной обмотки. Мощность печных трансформаторов в составе таких электропечей, как правило, находится в пределах от 10 до 250 кВА.

Электропечные трансформаторы для печей других типов

Кроме дуговых для плавки и нагрева металла используются используются индукционные печи и электрические установки с нагревателями из нихромовой проволоки диаметром до 20мм.

Принцип работы таких аппаратов исключает короткое замыкание и состоит из двух фаз:

• Нагрев. Производится на максимальной мощности.
• Выдержка и остывание. В этих режимах необходимо понижать мощность в индукционных печах или периодически отключать нагреватели.

Для обеспечения работы таких электропечей используются обычные силовые трансформаторы, мощность и напряжение которых определяется конкретными условиями и конструкцией установки.

применение, расчёт и как сделать своими руками

Согласующий трансформатор — электротехническое устройство, обеспечивающее передачу или преобразование полезного гармонического сигнала различной частоты с минимальными искажениями и потерей мощности. Такой результат становится возможным только благодаря точному согласованию полного сопротивления (импеданса) источника сигнала и нагрузки или отдельных каскадов электронных схем.

Назначение

Известно, что минимизировать потери электрических сигналов при передаче потребителю можно только тогда, когда его полное сопротивление соответствует внутреннему сопротивлению источника. Это правило действует для всех схем — многокаскадных электронных устройств, при подключении нагрузки к усилителям или подаче на них сигнала, например, от звукоснимателя или микрофона.

Основное назначение согласующего трансформатора связано именно с необходимостью масштабирования сопротивления источника и нагрузки. При этом само непосредственное изменение показателей силы тока и напряжения не имеет значения. Применяются такие приборы тогда, когда требуется подключение нагрузки, не соответствующей по сопротивлению допустимым значениям для источника сигнала.

Принцип работы

При подключении к первичной обмотке трансформатора источника переменного тока за счет сердечника магнитный поток, который охватывает и вторичную обмотку устройства. При этом индуцируется электродвижущая сила, которая и обеспечивает появление в цепи тока при подключении нагрузки. Благодаря этому осуществляется передача энергии или сигнала без непосредственной электрической связи между обмотками.

Принцип работы трансформатора

Чтобы обеспечить согласование нагрузки и источника по сопротивлению, соотношение числа витков во вторичной обмотке к первичной должно равняться квадратному корню отношения сопротивления нагрузки и источника сигнала. Только в этом случае можно обеспечить передачу без лишних потерь энергии и искажений.

Пример расчёта

Необходимо рассчитать коэффициент трансформации для согласующего трансформатора в ламповом усилителе:

Виды магнитопроводов

Виды магнитопроводов

Особенности конструкции

Передача энергии между обмотками в трансформаторах осуществляется за счет воздействия создаваемого магнитного поля. В зависимости от типа согласующего устройства оно может иметь разную конструкцию:

1. Устройства для работы с низкочастотным электрическим сигналом обычно наматывают на броневых или стержневых сердечниках из электротехнической стали. Именно такие устройства применяются в усилителях и звуковоспроизводящей аппаратуре. Габаритные размеры зависят от передаваемой мощности, но обычно они не отличаются большими значениями.

1. Для высокочастотных согласующих трансформаторов чаще всего применяют тороидальные сердечники из ферромагнитных веществ. Они имеют форму кольца с прямоугольным сечением.
2. Отдельные виды ВЧ согласующих устройств могут быть выполнены по принципу воздушных трансформаторов. Простейший пример — петля из коаксиального кабеля, которая устанавливалась при подключении антенны к основному проводу. Существует вариант и распечатанных непосредственно на плате маломощных трансформаторов согласующего типа.

Для обмоток применяют изолированный медный провод круглого сечения, диаметр которого подбирается на основании расчета. Допускается и намотка проводниками прямоугольной формы, но только при сечении более 5 мм2. В качестве дополнительной изоляции применяется нанесение 2 слоев специального лака.

Основная область применения

Необходимость подобного масштабирования сопротивления существует практически во всех областях, связанных с передачей электрических сигналов и энергии. Но наибольшее применение согласующие трансформаторы получили в следующих сферах:

1. В усилителях низкой частоты (звуковых усилителях) в качестве межкаскадных и выходных трансформаторов. Необходимость в подобных устройствах была связана с тем, что старые усилители изготавливались на ламповой компонентной базе. При этом практически все лампы отличались высоким внутренним сопротивлением и подключение к ним 4 или 8-омных динамиков напрямую к ним было невозможно. Даже с появлением транзисторов, операционных усилителей ситуация в корне не изменилась, так как без согласования сопротивлений увеличивался уровень искажений сигнала.
2. В качестве входных согласующие трансформаторы применяются в звуковоспроизводящей аппаратуре для подключения микрофонов, звукоснимателей различных типов. Сопротивление этих устройств варьируется в пределах от десятка до сотни ом, а для подключения к усиливающей аппаратуре требуются значения, которые будут на порядок больше.
3. Еще одна сфера связана с передачей радиосигнала. Трансформаторы этого типа используются для согласования сигнала при подключении антенн к приемным и передающим устройствам. Без их применения получить качественный сигнал не удается. Отметим, что в этих целях используются высокочастотные согласующие трансформаторы.

На этом область применения не ограничивается. Так, даже обычный сварочный трансформатор в какой-то степени можно считать согласующим, что обусловлено требованиями к величине нагрузки на электрические сети.

Виды согласующих трансформаторов

Наибольшее применение на практике получил звуковой согласующий трансформатор входного и выходного типов. Для усилителей на транзисторной элементной базе используют устройства серии ТОТ (оконечный транзисторный), а на ламповых элементах ТОЛ (оконечный ламповый).

В качестве входных получила применение серия ТВТ (входной транзисторный).

Для антенны применяют устройства тороидального типа на ферромагнитных кольцах или конусах необходимого диаметра. Отметим, что для таких трансформаторов не обязательна сплошная намотка по сечению магнитопровода. Достаточно провести через внутреннюю часть прямые проводники, что позволяет сэкономить на производстве за счет уменьшения потребности в электротехнических материалах.

Особенности в эксплуатации

Отметим, что каждая серия устройств предназначена для определенных условий эксплуатации. В большинстве случаев допустимый температурный диапазон составляет -60/+85°С, атмосферное давление не менее 5 мм рт. ст., но не более 3 атмосфер. Допускается эксплуатация при относительной влажности до 98 %.

В любом случае при выборе оборудования этого типа необходимо уточнить допустимые эксплуатационные условия.

Как сделать своими руками

Особых сложностей и отличий в изготовлении согласующих трансформаторов нет. Технология сходна со сборкой понижающих устройств. Но необходимо соблюдать следующие рекомендации:

• Обмотки укладываются равномерно без повреждения изоляции.
• Пластины малогабаритных устройств не нуждаются в дополнительной изоляции, лакируют только детали наборных сердечников более мощных трансформаторов.
• При выборе типа сердечника необходимо обращать на технические характеристики трансформаторной стали или ферромагнитных колец.

Отметим, что самостоятельное изготовление устройств такого типа экономически нецелесообразно. Закупка отдельных комплектующих обойдется дороже. Согласующее устройство с требуемым коэффициентом трансформации по сопротивлению в заводском исполнении обойдется дешевле.

Основы электрических трансформаторов

Что такое электрические трансформаторы?

Электрические трансформаторы — это машины, которые передают электричество из одной цепи в другую с изменением уровня напряжения, но без изменения частоты. Сегодня они предназначены для использования в сети переменного тока, а это означает, что колебания напряжения питания зависят от колебаний тока. Таким образом, увеличение тока приведет к увеличению напряжения и наоборот.

Трансформаторы помогают повысить безопасность и эффективность энергосистем, повышая и понижая уровни напряжения по мере необходимости.Они используются в широком спектре жилых и промышленных применений, в первую очередь и, возможно, наиболее важно для распределения и регулирования мощности на большие расстояния.

Конструкция электрического трансформатора

Три важных компонента электрического трансформатора — это магнитный сердечник, первичная обмотка и вторичная обмотка. Первичная обмотка — это часть, которая подключена к источнику электричества, откуда первоначально создается магнитный поток. Эти катушки изолированы друг от друга, и основной поток индуцируется в первичной обмотке, откуда он передается на магнитный сердечник и соединяется с вторичной обмоткой трансформатора через путь с низким сопротивлением.

Сердечник передает поток на вторичную обмотку, чтобы создать магнитную цепь, которая замыкает магнитный поток, а внутри сердечника размещается путь с низким сопротивлением, чтобы максимизировать потокосцепление. Вторичная обмотка помогает завершить движение потока, который начинается на первичной стороне, и с помощью сердечника достигает вторичной обмотки. Вторичная обмотка способна собирать импульс, потому что обе обмотки намотаны на один и тот же сердечник, и, следовательно, их магнитные поля помогают создавать движение. Во всех типах трансформаторов магнитный сердечник собирается путем укладки многослойных стальных листов, оставляя минимально необходимый воздушный зазор между ними, чтобы обеспечить непрерывность магнитного пути.

Как работают трансформаторы?

Электрический трансформатор для работы использует закон электромагнитной индукции Фарадея: «Скорость изменения магнитной индукции во времени прямо пропорциональна наведенной ЭДС в проводнике или катушке».

Физическая основа трансформатора заключается во взаимной индукции между двумя цепями, которые связаны общим магнитным потоком. Обычно он имеет 2 обмотки: первичную и вторичную. Эти обмотки имеют общий магнитный сердечник, который является ламинированным, и взаимная индукция, возникающая между этими цепями, помогает передавать электричество из одной точки в другую.

В зависимости от величины магнитного потока между первичной и вторичной обмотками будут разные скорости изменения магнитного потока. Чтобы обеспечить максимальную потокосцепление, то есть максимальный поток, проходящий через вторичную обмотку и связанный с ней от первичной обмотки, для обеих обмоток размещен путь с низким сопротивлением. Это приводит к большей эффективности работы и образует сердечник трансформатора.

Приложение переменного напряжения к обмоткам на первичной стороне создает переменный поток в сердечнике.Это связывает обе обмотки, чтобы навести ЭДС как на первичной, так и на вторичной стороне. ЭДС во вторичной обмотке вызывает ток, известный как ток нагрузки, если к вторичной части подключена нагрузка.

Таким образом электрические трансформаторы передают мощность переменного тока из одной цепи (первичной) в другую (вторичную) посредством преобразования электрической энергии из одного значения в другое, изменяя уровень напряжения, но не частоту.

Видео кредит: Инженерное мышление

Как работает трансформатор — Принцип работы, электротехника

Электрический трансформатор — КПД и потери

В электрическом трансформаторе не используются движущиеся части для передачи энергии, что означает что нет трения и, следовательно, нет потерь на ветер.Однако электрические трансформаторы страдают от незначительных потерь в меди и железе. Потери меди возникают из-за потерь тепла во время циркуляции токов по медным обмоткам, что приводит к потере электроэнергии. Это самые большие потери в работе электрического трансформатора. Потери в железе вызваны запаздыванием магнитных молекул, находящихся внутри сердечника. Это отставание происходит в ответ на изменение магнитного потока, которое приводит к трению, и это трение производит тепло, которое приводит к потере мощности в сердечнике.Эти потери можно значительно уменьшить, если сердечник изготовлен из специальных стальных сплавов.

Интенсивность потерь мощности определяет КПД электрического трансформатора и выражается в виде потерь мощности между первичной и вторичной обмотками. Результирующий КПД затем рассчитывается как отношение выходной мощности вторичной обмотки к мощности, потребляемой первичной обмоткой. В идеале КПД электрического трансформатора составляет от 94% до 96%.

Типы трансформаторов

Электрические трансформаторы можно разделить на различные категории в зависимости от их конечного использования, конструкции, поставки и назначения.

На основе конструкции

• Трансформатор с сердечником Этот трансформатор имеет две горизонтальные секции с двумя вертикальными ветвями и прямоугольный сердечник с магнитной цепью. Цилиндрические катушки (ВН и НН) размещаются на центральном плече трансформатора сердечника.
• Корпус типа Трансформатор Трансформатор кожухового типа имеет двойную магнитную цепь и центральную часть с двумя внешними сторонами.

На базе поставки

• Однофазный Трансформатор Однофазный трансформатор имеет только один набор обмоток.Отдельные однофазные блоки могут дать те же результаты, что и трехфазные переключатели, когда они соединены внешне.
• Трехфазный Трансформатор Трехфазный (или трехфазный) трансформатор имеет три набора первичной и вторичной обмоток, которые образуют группу из трех однофазных трансформаторов. Трехфазный трансформатор в основном используется для производства, передачи и распределения электроэнергии в промышленности.

По принципу назначения

• Повышающий трансформатор
  Этот тип определяется количеством витков провода.Таким образом, если вторичный набор имеет большее количество витков, чем первичная сторона, это означает, что напряжение будет соответствовать тому, которое образует базу повышающего трансформатора.
• Понижающий трансформатор
  Этот тип обычно используется для понижения уровня напряжения в сети передачи и распределения электроэнергии, поэтому его механизм является полной противоположностью повышающего трансформатора.

Основы использования

• Силовой трансформатор
  Обычно используется для передачи электроэнергии и имеет высокий рейтинг.
• Распределение трансформатор Этот электрический трансформатор имеет сравнительно более низкие характеристики и используется для распределения электроэнергии.
• Прибор трансформатор Этот электрический трансформатор далее подразделяется на трансформаторы тока и напряжения
  • Трансформатор тока
  • Трансформатор потенциала

Эти трансформаторы используются для реле и защиты приборов одновременно.

На основе охлаждения

• Самоохлаждающиеся масляные трансформаторы Этот тип обычно используется в небольших трансформаторах мощностью до 3 МВА и предназначен для самоохлаждения за счет окружающего воздушного потока.
• Масляные трансформаторы с водяным охлаждением В электрическом трансформаторе этого типа используется теплообменник для облегчения передачи тепла от масла к охлаждающей воде.
• С воздушным охлаждением (воздушное охлаждение) Трансформаторы В трансформаторах этого типа выделяемое тепло охлаждается с помощью нагнетателей и вентиляторов, которые заставляют циркулировать воздух по обмоткам и сердечнику.

Основные характеристики трансформатора

Все трансформаторы имеют некоторые общие характеристики, независимо от их типа:

• Частота входной и выходной мощности одинакова
• Все трансформаторы используют законы электромагнитной индукции
• Первичная и вторичная катушки лишены электрического соединения (кроме автотрансформаторов). Передача энергии осуществляется посредством магнитного потока.
• Для передачи энергии не требуются движущиеся части, поэтому отсутствуют потери на трение или ветер, как в других электрических устройствах.
• Потери, которые происходят в трансформаторах, меньше, чем в других электрических устройствах, и включают:
  • Потери в меди (потеря электроэнергии из-за тепла, создаваемого циркуляцией токов вокруг медных обмоток, считается самой большой потерей в трансформаторах)
  • Потери в сердечнике (потери на вихревые токи и гистерезис, вызванные запаздыванием магнитных молекул в ответ на переменный магнитный поток внутри сердечника)

Большинство трансформаторов очень эффективны, вырабатывая от 94% до 96% энергии при полной нагрузке.Трансформаторы очень большой мощности могут выдавать до 98%, особенно если они работают с постоянным напряжением и частотой.

Использование электрического трансформатора

Основное применение электрического трансформатора включает:

• Повышение или понижение уровня напряжения в цепи переменного тока.
• Увеличение или уменьшение значения индуктивности или конденсатора в цепи переменного тока.
• Предотвращение прохождения постоянного тока из одной цепи в другую.
• Изоляция двух электрических цепей.
• Повышение уровня напряжения на объекте выработки электроэнергии перед передачей и распределением.

Общие применения электрического трансформатора включают насосные станции, железные дороги, промышленность, коммерческие предприятия, ветряные мельницы и энергоблоки.

Советы по поиску и устранению неисправностей электрического трансформатора

Использование мультиметра — лучший способ проверить и устранить неисправности в электрической цепи.

1. Начните с проверки напряжения цепи, которую необходимо проверить.Этот шаг поможет вам определить тип лампочки, необходимой для сборки тестера цепей.
2. Вырежьте 2 полосы из провода AWG 16 калибра, убедившись, что каждая из них имеет длину не менее 12 дюймов.
3. Используйте инструмент для зачистки, чтобы удалить четверть внешнего пластика с любого конца обеих полосок и 1 дюйм внешнего пластика с двух других концов. Как только это будет сделано, скрутите оголенную проволоку, чтобы пряди соединялись.
4. Присоедините два конца, с которых вы сняли 1/4 ^дюйма дюйма пластмассы, к клеммам патрона лампы.
5. Вставьте лампочку в патрон и прикрепите два оставшихся конца провода к клеммам, которые вы хотите проверить.

Компания D&F Liquidators обслуживает потребности в строительных материалах для электротехники более 30 лет. Это международная клиринговая палата площадью 180 000 квадратных метров, расположенная в Хейворде, Калифорния. В нем хранится обширный перечень электрических разъемов, кабелепроводов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, предохранительных выключателей и т.Он закупает электрические материалы у ведущих компаний по всему миру. Компания также ведет обширный инвентарь взрывозащищенной продукции и современных решений для электрического освещения. Поскольку компания D&F закупает материалы оптом, она занимает уникальное положение, предлагая конкурентоспособную структуру цен. Кроме того, он может удовлетворить самые взыскательные запросы и отгрузить материал в тот же день.

.

Производители электрических трансформаторов | Поставщик электрических трансформаторов

Список производителей электрических трансформаторов

Приложения

Электротрансформаторы имеют несколько различных применений. Одна из общих целей электрических трансформаторов — обеспечить безопасное соответствие напряжения требованиям оборудования. Другой — хранение и транспортировка в электрических сетях и по линиям электропередач.

Электронное преобразование — необходимый процесс для самых разных приложений.Примеры оборудования и систем, в которых используются электрические трансформаторы, включают электрические схемы, линии электропередач, фонари, автомобильные стартеры, ПК, солнечные преобразователи, электрические приводы и персональную электронику.

История электрических трансформаторов

История электрических трансформаторов началась с открытия индукции в 1830-х годах, когда английский ученый Майкл Фарадей и американский ученый Джозеф Генри независимо друг от друга изучали электромагниты. Благодаря своим исследованиям, с разницей в один год, не говоря ни слова, они оба открыли свойство индукции.

Одним из способов, которыми Фарадей это делал, была попытка продемонстрировать, как электромагнитные поля обеспечивают энергию. Для этого он намотал две катушки на противоположные стороны кольца, соединив одну с батареей, а другую с гальванометром. При подключении к батарее одна катушка будет получать питание, а затем передавать эту мощность на другую катушку, что подтверждает его теорию. Он также узнал, что ток по-прежнему течет к гальванометру и питает его даже после отключения от батареи.

Электрический трансформатор — Johnson Electric Coil Company

Фарадей разработал закон Фарадея в 1831 году. Закон Фарадея гласит, что индуцированная электродвижущая сила в любой замкнутой цепи равна отрицательной скорости изменения во времени магнитного потока, заключенного в цепи. Его закон помог многим ученым и инженерам на протяжении девятнадцатого века, когда они экспериментировали с трансформаторами и распределением энергии.

В 1836 году ирландский преподобный, работавший в Мэйнут-колледже, преп.Николас Каллан изобрел индукционную катушку. Его индукционная катушка позволяла людям получать высокое напряжение от батарей. Преподобный Каллан основал свое изобретение на своем понимании того, что по отношению к первичной обмотке, чем больше витков испытывает вторичная обмотка, тем больше результирующая ЭДС (например, вольт на виток: если первичная обмотка имеет 1000 витков, а вторичная обмотка — 1000 витков, тогда их соотношение витков составляет 10: 1. Таким образом, если первичная обмотка выдает 100 вольт, вторичная будет производить 10.)

В 1886 году, после покупки патента у Джона Диксона Гиббса и Люсьена Голлара, компания Westinghouse начала коммерческое производство трансформаторов. с открытыми железными сердечниками.Гиббс и Голлар назвали их «вторичными генераторами». В том году они использовали трансформаторы, чтобы обеспечить электричеством целый город Грейт-Баррингтон, штат Массачусетс.

Между тем, на территории нынешнего Будапешта, Венгрия, ученые Отто Блати, Микса Дери и Кароли Зиперновски уже переходили от трансформаторов с открытым сердечником, считая их ненадежными. В 1884 году они разработали первый высокоэффективный трансформатор переменного тока. Они использовали их для питания систем освещения лампами накаливания переменного тока.В 1885 году они подали совместные патентные заявки на трансформаторы с двумя различными конфигурациями замкнутой цепи. Их трансформаторы были в 3,4 раза эффективнее, чем трансформаторы, производимые Westinghouse. Из них мы получили две основные конструкции трансформатора, которые мы используем до сих пор: тип сердечника и тип оболочки.

Несколько лет спустя, работая в компании в Германии, российский инженер Михаил Доливо-Добровольский сконструировал первый трехфазный трансформатор. Независимо в 1880-х годах несколько других изобретателей также придумали системы питания, основанные на нескольких фазах.Среди этих изобретателей — Йонас Венстрём, Михаил Доливо-Добровольский, Джон Хопкинсон, Галилео Феррарис и Никола Тесла. Никола Тесла продолжил это в 1891 году, выпустив первый трансформатор с воздушным сердечником, названный катушкой Тесла. Катушка Тесла была известна своей способностью генерировать исключительно высокие напряжения на высоких частотах.

С тех пор эти блоки питания эволюционировали для обслуживания всех типов приложений. Их легче контролировать, они разнообразнее по размеру, прочнее и эффективнее. Со временем можно ожидать, что эта тенденция сохранится.

Конструкция

Производители изготавливают электротрансформаторы с сердечником и обмотками. Некоторые из них оснащены механизмами охлаждения, а другие — изоляцией.

Производители могут изготавливать сердечники из ряда различных материалов, включая многослойную сталь (также известную как кремнистая сталь, кремнистая электротехническая сталь, релейная сталь или трансформаторная сталь), порошковое железо или ферриты. Сердечники также могут быть пустыми пространствами, называемыми «воздушными змеевиками».

Обмотки представляют собой провода с различным количеством жил.Они изготовлены из токопроводящих проводов, таких как алюминий, медь, эмалированная магнитная проволока или кремнистая сталь с ориентированной зернистостью.

Соображения и адаптация
Производители могут изготавливать электрические трансформаторы в широком диапазоне конфигураций, чтобы эффективно работать со всеми типами приложений электрического преобразования. Трансформаторы бывают разных размеров — от трансформатора размером с большой палец в лампе или микрофоне до большого трансформатора на электростанции.

При проектировании трансформатора поставщики думают о технических характеристиках приложения, таких как количество требуемого напряжения, размер устройства или системы, максимальная температура, которую могут достичь ваши провода и система, стандартные требования и ваш бюджет.Производители основывают количество устанавливаемых обмоток на основе желаемого напряжения, потому что количество обмоток напрямую определяет напряжение, которое передается через магнитное поле. Уровень напряжения зависит от соотношения обмоток первичной и вторичной обмоток. У понижающего трансформатора, например, не будет столько обмоток во вторичной обмотке, сколько в первичной, а у повышающего трансформатора будет меньше обмоток в первичной обмотке, чем во вторичной. Кроме того, производители думают о количестве первичных обмоток, так как количество трансформаторов определяет его размер и стоимость.

Характеристики

Электротрансформаторы состоят из двух наборов обмоток, соединенных магнитным полем. В основе трансформатора лежит соединение, состоящее из феррита или железа, или многослойный сердечник, окруженный медными катушками. Эти две катушки известны как первичная и вторичная катушки, обе из которых служат проводниками.

Первичная катушка создает магнитное поле вокруг проводника при получении переменного напряжения. Затем магнитное поле активирует вторичную катушку, которая изменяет напряжение и передает электричество.Наконец, вновь преобразованная электрическая энергия перемещается в центр нагрузки, где выполняется остальная часть электрического процесса.

Типы

Электротрансформаторы доступны в бесчисленных конфигурациях. Несколько примеров этих конфигураций включают импульсные трансформаторы, зигзагообразные трансформаторы, тороидальные трансформаторы, понижающие трансформаторы, повышающие трансформаторы, автотрансформаторы, низковольтные трансформаторы, высоковольтные трансформаторы, трехфазные трансформаторы, измерительные трансформаторы, изолирующие трансформаторы и инверторы.

Преобразователи импульсов используются для создания электрических скачков или импульсов, которые используются в таких приложениях, как радиолокационная связь, ускорение частиц и вспышки камеры.

Зигзагообразные трансформаторы — это трехфазные трансформаторы, которые используются для определенных целей, например, для регулирования гармонических токов и обеспечения заземления незаземленных электрических систем.

Тороидальные трансформаторы имеют форму кольца и известны своей компактностью и способностью уменьшать электромагнитные помехи.Его индукторы регулируют количество переменного тока, поступающего в электрическое устройство, а также снижают высокочастотный шум.

Понижающие трансформаторы имеют меньшее количество вторичных обмоток и преобразуют высокое напряжение в низкое.

Повышающие трансформаторы делают наоборот, поскольку они имеют большее количество обмоток во вторичных обмотках.

Автотрансформаторы передают электричество через проводники, которые контактируют друг с другом и поэтому не изолированы ни от цепи нагрузки, ни от источника.

Трансформаторы низкого напряжения преобразуют электрический ток в напряжение, подходящее для таких устройств, как небольшие электронные устройства и диммеры.

Трансформаторы высокого напряжения , с другой стороны, используются в таких приложениях, как передача электроэнергии от одного энергообъекта к другому, а также в точках его потребления.

Трехфазные трансформаторы используют три фазы для преобразования электроэнергии.

Измерительные трансформаторы , в дополнение к трансформаторам тока, способны точно измерять и контролировать уровни напряжения, когда электричество передается через первичную и вторичную обмотки трансформатора.

Изолирующие трансформаторы имеют отключенные первичные и вторичные обмотки. Они отключают две цепи и позволяют источнику переменного тока перемещаться между двумя устройствами, в то время как две цепи остаются разделенными. Большинство конфигураций трансформаторов можно классифицировать как изолирующие трансформаторы из-за их способности регулировать электрическую передачу посредством индукции.

Инверторы могут преобразовывать постоянное напряжение или напряжение постоянного тока в переменный или переменный ток.

Преимущества электрических трансформаторов

Одним из самых больших преимуществ электрических трансформаторов является тот факт, что они являются самым безопасным средством для проведения электричества между цепями. Кроме того, электрические трансформаторы настолько эффективны и мощны, что питают все, от электробритвы до кваса для целых сообществ. Они также универсальны по физическим размерам и могут быть достаточно маленькими, чтобы поместиться в бытовой прибор, или достаточно большими, чтобы их можно было ограждать на всем энергообъекте.

Кроме того, электрические трансформаторы могут не только изменять напряжение электрических токов, но и изолировать разные части тока.

Когда есть разница в напряжении между источником питания и электрическим устройством, необходимы электрические трансформаторы. Если напряжение слишком высокое или слишком низкое, это может привести к серьезным проблемам. Использование слишком высокого напряжения может привести к выходу устройства из строя, если не полностью разрушить его. Более серьезные последствия чрезмерного напряжения включают возгорание или поражение электрическим током.Устройства также могут выйти из строя из-за недостатка напряжения.

Принадлежности

Существует множество принадлежностей, которые могут помочь в применении вашего электрического трансформатора. Примеры включают коробки предохранителей, крышки отсеков предохранителей, держатели предохранителей, зажимы предохранителей, перемычки, съемники предохранителей, крышки клемм, комплекты наконечников, погодозащитные экраны и многое другое. Чтобы узнать, какие аксессуары могут вам подойти, поговорите со своим поставщиком.

Стандарты

Некоторые из стандартов организаций / ассоциаций, которым, возможно, придется придерживаться ваших электрических трансформаторов, включают стандарты NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования), IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике), ASTM International, ANSI (Американский национальный институт стандартов) и ISO (Международный институт стандартов).

Кроме того, во многих отраслях промышленности применяются стандарты, основанные на тех или иных стандартах. Примеры этих отраслей включают военную и оборонную промышленность (Mil-Specs), здравоохранение (FDA), автомобилестроение, транспорт (DOT) и другие. Узнайте, какие спецификации требуются и / или рекомендуются вашей отраслью, поговорив с руководителями отрасли и соответствующими государственными учреждениями.

На что следует обратить внимание

Перед покупкой электрического трансформатора необходимо найти производителя.Найти подходящего производителя не всегда легко, так как существует множество вариантов. Чтобы помочь вам различать, мы собрали список лучших представителей бизнеса и предоставили их контактную информацию на этой странице. Прежде чем их просмотреть, если вы еще этого не сделали, составьте список своих спецификаций, требований, вопросов и проблем. Не забудьте записать такую ​​информацию, как ваш бюджет, срок, ваши предпочтения по доставке и поддержка после доставки. После того, как вы составите свой список, вы можете начать просматривать поставщиков электрических трансформаторов, которые мы вам предоставили.Когда вы просматриваете, сравнивайте и сопоставляйте их услуги и продукты с вашими потребностями. Выберите трех или четырех и позвоните им. После того, как вы обсудили свое приложение с каждым из них, посмотрите на их предложения услуг, продукты, цены и обслуживание клиентов. Затем выберите подходящий и приступайте к работе. Удачи!

Информационное видео по электрическому трансформатору

.

Поставщик производителей электрических трансформаторов | Справочник IQS

бизнес Отраслевая информация

Ассоциации электрических и электронных компонентов Выставки электрических и электронных компонентов

Электротрансформаторы

Электротрансформаторы — это индуктивно связанные электромагнитные устройства, которые передают электрическую энергию от одной цепи к другой. Все оборудование с электронным управлением зависит от силовых трансформаторов для преобразования электрических токов в напряжения, соответствующие конкретному применению, а также трансформаторы тока необходимы для хранения и транспортировки энергии по линиям электропередач и сетям.

Поскольку существует множество контекстов, в которых необходимо электронное преобразование, существует большое количество разнообразных электрических трансформаторов, которые могут их приспособить. Автотрансформаторы, повышающие и понижающие трансформаторы (которые можно найти: здесь и здесь соответственно), тороидальные трансформаторы, зигзагообразные трансформаторы и импульсные трансформаторы — вот лишь несколько примеров. Передавая электрическую энергию через две ступени катушек, трансформаторы могут увеличивать, уменьшать, изолировать, преобразовывать и формировать электрические токи для безопасного питания электронного оборудования любого напряжения.Производители электрических трансформаторов конфигурируют трансформаторы по-разному, чтобы соответствовать всем типам приложений электрического преобразования, и варьируются по размеру от трансформаторов размером с большой палец в электрических лампах или микрофонах до огромных стационарных трансформаторов на объектах энергетики. Трансформаторы низкого напряжения преобразуют электрические токи в напряжения, которые подходят для таких приборов, как диммеры и другие небольшие электронные устройства, в то время как трансформаторы высокого напряжения используются для передачи электроэнергии между объектами производства электроэнергии и их точками потребления.Большинство трансформаторов являются изолирующими трансформаторами, потому что они способствуют передаче электричества посредством индукции, а многие трансформаторы — это трехфазные трансформаторы, способные преобразовывать электричество в 3 фазы.

В дополнение к преобразованию токов в более высокое или низкое напряжение, электрические трансформаторы могут служить для изоляции частей цепей от других. Автотрансформаторы, однако, не имеют развязки между цепью источника и нагрузки; они передают электричество через контактирующие друг с другом проводники.Вы можете найти список производителей этих типов трансформаторов в каталоге IQS Directory .

Электрический трансформатор может быть такого же размера, как трансформатор, установленный забором для целого помещения, или он может быть достаточно маленьким, чтобы его можно было спрятать в бытовой технике, например, в осветительной арматуре. Электротрансформаторы необходимы, когда есть разница в напряжении между электронным компонентом или устройством и источником питания. В таких ситуациях безопасность имеет первостепенное значение, поскольку использование слишком высокого или слишком низкого напряжения для питания устройства может вызвать серьезные проблемы.Избыточное напряжение может вызвать сбой или разрушение устройства; В тяжелых случаях перенапряжение может вызвать пожар и подвергнуть пользователей сильному удару электрическим током. В случае пониженного напряжения недостаток напряжения также может вызвать отказ устройства.

Измерительные трансформаторы, включая трансформаторы тока, точно измеряют и контролируют напряжение питания, поскольку оно пропорционально передается через первичную и вторичную обмотки. Понижающие трансформаторы преобразуют более высокие напряжения в более низкие напряжения за счет меньшего количества обмоток вторичной катушки, в то время как большее количество вторичных обмоток повышающих трансформаторов позволяет им преобразовывать более низкие напряжения в более высокие выходные напряжения.Тороидальные трансформаторы — это трансформаторы в форме пончика, которые очень компактны и отлично подходят для снижения электромагнитных помех; индукторы ограничивают поток переменного тока к прибору или переходным процессам, подавляя высокочастотный шум, подобно тороидам. Изолирующие трансформаторы разделяют две цепи, позволяя питанию переменного тока передаваться от одного устройства к другому без соединения двух цепей; это достигается за счет того, что первичная и вторичная катушки не подключены напрямую. Инверторы способны преобразовывать напряжение постоянного тока (DC) в напряжение переменного тока (AC), в то время как электрические импульсные трансформаторы создают электрические скачки, которые используются в телекоммуникационных и детальных логических приложениях, таких как вспышки камеры, радарное оборудование и ускорение частиц.Кроме того, зигзагообразные трансформаторы представляют собой трехфазные трансформаторы специального назначения, предназначенные для заземления незаземленных электрических систем, а также для фильтрации и управления гармоническими токами. Список поставщиков зигзагообразных трансформаторов можно найти здесь .

Электротрансформаторы состоят из двух наборов катушек или обмоток, связанных магнитным полем. Сердечник — это железо или ферритовый компаунд, либо многослойный сердечник, намотанный неизолированной медью или эмалированными катушками.Катушки бывают первичными и вторичными и функционируют как проводники. Когда первичная катушка получает переменное напряжение, это создает переменное магнитное поле напряжения, окружающее проводник; магнитное поле активирует катушку вторичного проводника. Это приводит к тому, что трансформаторы изменяют напряжение и передают электрическую энергию, в идеале с наименьшими потерями энергии. Количество обмоток на каждой катушке важно, поскольку оно определяет напряжение, которое передается от первичной обмотки к вторичной через магнитное поле.Отношение витков (также называемых обмотками) первичной обмотки к количеству витков вторичной обмотки определяет величину напряжения; например, у понижающего трансформатора будет меньше витков вторичной обмотки, чем у первичной, а у повышающего трансформатора будет больше обмоток вторичной катушки, чем первичной. После преобразования напряжения энергия передается в центр нагрузки, и электрический процесс продолжается оттуда. Как размер, так и стоимость электрических трансформаторов возрастают пропорционально количеству первичных обмоток.

Назначение трансформаторов

Трансформаторы регуляторы. Они следят за тем, чтобы напряжение было достаточным, но не слишком большим для конкретного использования. Если на электронное устройство подается слишком высокое напряжение, оно может вывести его из строя, вызвать пожар и даже вызвать электрические искры в форме дуги. Если устройство получает слишком низкое напряжение, это может привести к его неисправности. По этим причинам важно регулировать уровень напряжения до того, как он будет передан на устройство, которое будет использовать электричество.

Силовые трансформаторы используются в каждом устройстве или оборудовании с электронным питанием. Они необходимы для преобразования тока в правильное напряжение, чтобы устройство могло использовать электричество. Будь то компьютер, машинка для стрижки волос или автомобиль с дистанционным управлением, в нем есть трансформатор, который регулирует способ и количество электроэнергии, передаваемой туда, где она будет использоваться. Воспользуйтесь справочником IQS Directory , чтобы найти необходимое силовое трансформаторное оборудование.

Однофазный трансформатор — Lenco Electronics, Inc.	Изолирующий трансформатор — Johnson Electric Coil Company	Трехфазный трансформатор — Lenco Electronics, Inc.
Производители электрических трансформаторов — Johnson Electric Coil Company	Малые изолирующие трансформаторы — Johnson Electric Coil Company	Одно- и трехфазные трансформаторы — Johnson Electric Coil Company

---

История электротрансформаторов

В 1830-х годах Майкл Фарадей и Джозеф Генри открыли свойство индукции, работая с электромагнитами.Как ни удивительно, эти двое людей находились на двух разных континентах, работая совершенно независимо друг от друга, и они сделали свои открытия в течение года друг от друга.

Закон Фарадея, который привел к изобретению первого трансформатора примерно 45 лет спустя, родился, когда Майкл Фарадей провел эксперимент, чтобы показать, как электромагнитное поле может обеспечивать энергию. Он намотал две катушки на противоположные стороны кольца. Одну сторону он подключил к гальванометру, а другую — к батарее.Он увидел, что когда он подключал катушку к батарее, она питала катушку, подключенную к гальванометру, как он и подозревал.

Однако, когда Фарадей отсоединил катушку от батареи, он заметил, что ток все еще течет от катушки к гальванометру, а это означает, что батарея все еще питает катушку, даже если она физически больше не связана с катушкой или кольцом. что катушка была намотана. Этот научный прорыв заложил основу для создания первого трансформатора Отто Блати, Микса Дери и Кароли Циперновски из ныне несуществующей Австро-Венгерской империи.Их трансформатор был тороидальной формы, который использовался в системах освещения лампами накаливания с питанием от переменного тока.

Несмотря на то, что первый трансформатор был изготовлен в Будапеште, Венгрия, в середине 1870-х годов, прошло еще десять лет, прежде чем были представлены первые трансформаторы, которые считались практичными для регулярного использования. Это сделали Уильям Стэнли и Джордж Вестингауз. В 1886 году это будет трансформатор, разработанный Уильямом Стэнли, который станет первым трансформатором, который будет использоваться в коммерческих целях для обеспечения питания Грейт-Баррингтон, штат Массачусетс.Сегодня трансформаторы являются частью всех электронных схем. Они есть на столбах, соединяющих линии электропередач, они есть в лампах и даже в фонариках.

Как работают трансформаторы

Трансформаторы работают вне принципа электромагнитной индукции. Для этого должно быть электромагнитное поле. Катушка, намотанная на сердечник, заряжается переменным током, который для этого преобразуется в первичное напряжение. Затем энергия в катушке пронизывает электромагнитное поле, также называемое магнитодвижущей силой, которое проходит через сердечник к другой катушке, давая ей вторичное напряжение.

Входное напряжение определяется самим источником питания. Однако напряжение, которое будет выдавать фактический трансформатор, определяется второй катушкой, через которую проходит электричество. Если второй набор обмоток или катушек равен первому набору, то выходное напряжение будет таким же, как входное. Однако, если вторичная обмотка имеет меньше обмоток, чем первичная обмотка, вторичное напряжение будет меньше первичного. Это называется понижающим трансформатором.Если вторичная обмотка имеет больше обмоток, чем первичная, это увеличивает напряжение; этот тип трансформатора называется повышающим трансформатором.

В магнитном поле трансформатора теряется энергия. Эта потерянная энергия резонирует в виде тепла. Чтобы уменьшить потери энергии, часто катушки находятся в охлаждающем агенте внутри трансформатора. Многие производители используют концентрическую конфигурацию, в которой первичная и вторичная катушки намотаны вместе вокруг катушки.Эта конфигурация наиболее популярна в трехступенчатых трансформаторах. Затем от трансформатора электричество транспортируется по линиям электропередач и электросетям. Трансформатор выполняет работу по регулированию напряжения передаваемой электроэнергии. Повышающие трансформаторы увеличивают напряжение, а понижающие трансформаторы понижают напряжение. Этот процесс гарантирует, что конечное устройство, на которое подается питание, получит правильное напряжение. Слишком низкое напряжение не приведет к питанию устройства и может в долгосрочной перспективе повлиять на его функциональность.Слишком высокое напряжение может вывести из строя устройство, на которое подается питание, и потенциально может вызвать возгорание и поражение электрическим током, если оно превышает пиковое напряжение устройства.

Хотя все трансформаторы в некоторой степени работают на основе закона Фарадея, существует много типов трансформаторов для различных функций.

Трансформаторы с ламинированным сердечником — одни из наиболее часто используемых типов трансформаторов. Эти трансформаторы обычно используются в электроприборах для преобразования напряжения в низкое.Ламинированный сердечник предотвращает вихревые потери в сердечнике.

Тороидальные трансформаторы — аналогичны трансформаторам, изобретенным в Венгрии Отто Блати, Микса Дери и Кароли Зиперновски. Его изготовление дороже, потому что процесс намотки медленный и требует специального оборудования.

Автоматические трансформаторы — имеют только одну катушку, но напряжение регулируется частотой обмоток на отдельных участках. Автоматические трансформаторы также являются одним из наиболее экономичных типов трансформаторов.

Полифазные трансформаторы — Полифазные системы можно подключать либо к нескольким однофазным трансформаторам, либо только к одному многофазному трансформатору. Многие многофазные трансформаторы используют зигзагообразную конфигурацию, особенно если это система с заземлением.

Трехфазные трансформаторы — три первичные обмотки соединены друг с другом, а три вторичные — друг с другом.

Итог

Когда дело доходит до трансформаторов, действует закон Фарадея, и они идеально подходят для хранения и транспортировки электроэнергии.С тех пор, как трансформаторы были введены для коммерческого использования в 1886 году, когда они использовались для питания Грейт-Баррингтона, штат Мэн, они постоянно использовались в некоторых воплощениях. Трансформаторы — самый безопасный способ передачи электроэнергии между цепями. Многие из них способны обеспечивать электроэнергией целые города и большие участки больших городов.

Трансформаторы

можно настроить в соответствии с конкретными потребностями. Существует множество типов трансформаторов, но в случае, если вам нужно что-то подходящее именно для ваших нужд, есть производители, которые могут вам помочь.Главное — найти подходящего производителя. Хороший производитель и правильный производитель — это ни в коем случае не одно и то же.

Есть много хороших производителей, но правильный производитель может быть определен только вами. При поиске подходящего производителя трансформатора лучше всего начать с цены, но также следует понимать, что вы можете получить качество, за которое платите. Кроме того, правильный производитель будет сотрудничать с вами, чтобы найти решения в области электроснабжения, которые лучше всего подходят вашей компании, а не просто пытаться продвинуть свой самый дорогой трансформатор.

Важно знать, что вам нужно в трансформаторе, и даже если вы не на 100% уверены, что лучше всего подходит для ваших конкретных потребностей в питании, компетентные производители могут предоставить вам лучшие варианты для вашей уникальной ситуации. В механических и электрических системах сложно ориентироваться, но хорошая новость заключается в том, что вам не нужно действовать в одиночку. Вы можете вернуться к началу страницы на этой странице , чтобы найти удобный список электрических трансформаторов, которые могут удовлетворить ваши потребности.

---

Типы электрических трансформаторов

• Трехфазные трансформаторы — это инструменты, используемые для изменения напряжения в трехфазных системах электропередачи.
• Автотрансформаторы — это электрические трансформаторы с одной обмоткой, общей для обеих цепей, и не имеющей никакой изоляции между двумя цепями.
  
• имеют первичную обмотку подключен к цепи, чтобы измерить ток; они используются для изменения электрических токов.
  
• рассчитаны на мощность от 3 до 500 кВА при напряжении 601 вольт или более.
  
• не используйте жидкость для охлаждения или изоляции.
  
• имеют высокое сопротивление утечки до предела выходной ток до заданного значения в случае неисправности.
  
• соток разработан для работы с электрической энергией высокого напряжения.
• Измерительные трансформаторы точно измеряют и контролируют напряжение питания, поскольку оно пропорционально передается через первичную и вторичную катушки.
• преобразование переменного тока в постоянный.
• Изоляция Трансформаторы — это трансформаторы, изолирующие первичный контур от вторичного контура.
  
• преобразовать в более низкие напряжения.
• — это устройства, преобразующие напряжение в более низкие уровни.
• Импульсные преобразователи — это широкополосные устройства, которые в основном предназначены для передачи сигналов.Они передают прямоугольные электрические импульсы, а это означает, что импульсы имеют быстрое время нарастания и спада с довольно постоянной амплитудой.
• Понижающие трансформаторы имеют мощность для преобразования более высоких напряжений в более низкие напряжения посредством передачи электрической энергии через две ступени катушки, при этом вторая ступень катушки имеет меньшее количество витков катушки.
• — трансформаторы с высоковольтной обмоткой. подключен к выходной нагрузке и подключена обмотка низкого напряжения к источнику питания.
  
• имеют медный провод вокруг цилиндрического сердечника так что магнитный поток сдерживается.
  
• — статичный аппарат который передает электрическую энергию из одной цепи в другую электромагнитным индукция, часто с измененными значениями напряжения и тока.
• Зигзагообразные трансформаторы — это специальные трехфазные трансформаторы, предназначенные для заземления незаземленных электрических систем, а также для фильтрации и управления гармоническими токами.

---

Условия для электрических трансформаторов — Трансформатор, использующий воздух для охлаждения с помощью вентиляторов или обычной вентиляции. — Трансформатор с одной обмоткой на фазу. — Описывает несколько однофазных трансформаторов, соединенных вместе для обеспечения питания к трехфазной нагрузке. — The трансформатор центральная часть или индуктор, увеличивающий мощность магнитного поля. — Состояние, вызванное трансформатором или индуктор достигает максимальной магнитной силы. — В В трехфазном соединении все обмотки соединяются в петлю. — пропорция времени, чтобы трансформатор мог обеспечить нагрузку полной номинальной мощностью. это Измерение сильно влияет на фактический размер трансформатора. — Компонент, который находится между обмотками — обычно первичный и вторичный — для обеспечения максимальной изоляции; Больше из них при необходимости можно разместить между вторичными обмотками.Это нормально для подключения экрана к сердечнику. Герметичный — Сухой трансформатор с закрытым сердечником и катушкой в ​​сборе. — The количество тока, потребляемого трансформатором при номинальном входном напряжении в разгруженное состояние. — Резонанс возникает в результате насыщения черных металлов сердечник индуктивного компонента, который увеличивает индуктивное реактивное сопротивление относительно реактивного сопротивления емкости. — Сложная система внутри трансформатора, состоящая конденсаторов, катушек индуктивности и резистора; он обеспечивает относительно небольшой противодействие определенным частотам или постоянному току, поскольку оно блокирует или ослабляет другие частоты. — Проводник, способный выдерживать тепловое расширение и сжатие а также уменьшить шум. — Это силы, препятствующие прохождению тока в цепях переменного тока, такие как сопротивление или индуктивное или емкостное реактивное сопротивление. — Способность катушки накапливать энергию и сопротивляться изменения протекания тока; это функция основного материала, количество витков катушки и сечение. — Это при коротком замыкании трансформатора скачок тока через него от остаточного потока, происходящий в данный момент энергия подается на трансформатор. — Этот трансформатор имеет физическое разделение от первичной и вторичной обмоток, чтобы обеспечить магнитную связь между изолированными цепями и минимизировать электростатическую связь. — Киловольт Номинальный ток, измеренный на выходе трансформатора без превышение определенной температуры. — Количество электроэнергия, поставляемая или необходимая в любом конкретном месте в система. Также требование KVA или ВА от трансформатора; лампочки это нагрузки. — Этот проводящий материал ослабляет паразитные магнитные поля за счет расположения вокруг катушек трансформатора. — Направление тока между двумя выводами. Если направления одинаково, выводы имеют одинаковую полярность. В электрических трансформаторах полярность классифицируется как аддитивная или субтрактивная. — Ватт делится на вольт амперы, кВт делится на кВА — опережающий и запаздывающий зависимости напряжения от тока, вызванного индуктивным или емкостным нагрузки. Коэффициент гармонической мощности относится к нелинейному току. — сумма вольт и ампер, полученных от всех вторичные обмотки. — Противостояние вариациям чередования ток; емкостное реактивное сопротивление относится к конденсаторам, а индуктивное реактивное сопротивление — это сопротивление изменению индуктивности или катушек. — Состояние цепи переменного тока, в котором емкостные и индуктивные реактивные сопротивления взаимодействуют, в результате чего возникает максимальная или минимальная цепь импеданс. — Со стороны нагрузки или выхода подключенная обмотка трансформатора. — Устройство реле давления, которое отсоединяет трансформатор от линия. — Измерение силы на единицу заряда из-за окружающие обвинения. — Изменение выходного напряжения в процентах от холостого хода до полной загрузки. — Дополнение соединения с обмоткой, которые позволяют изменять напряжение на одной и той же обмотке; обычно используется на первичной обмотке, чтобы трансформатор мог могут использоваться в разных странах с различным линейным напряжением.

Дополнительная информация об электрических трансформаторах

---

Информационное видео по электрическому трансформатору

---

.