Hvad er en transformer? Alt hvad du behøver at vide

Du ved hvad er en transformer? Vi har dig!

En transformer er en elektronisk enhed oversættelser elektricitet mellem to eller flere kredsløb. Transformere bruges til at forstørre or reduktion AC (vekselstrøm) signalspænding.

Men det er ikke alt. Lad os se nærmere på disse fantastiske enheder!

Transformatorens historie

Transformatoren blev opfundet af en amerikansk ingeniør af ungarsk oprindelse ved navn Otto Blatti i 1884 år.

Det menes, at han blev inspireret til at skabe enheden efter at have set et mislykket eksperiment, der involverede at føre en elektrisk strøm gennem en metalplade.

Princippet for drift af transformeren

Transformatorens funktionsprincip er baseret på begrebet induktion. Når strøm tilføres en spole, skaber det en elektromotorisk kraft i den anden spole, som får den til at blive magnetisk polariseret.

Slutresultatet er, at strømme induceres i et kredsløb, som skaber en spænding, som derefter vender sin polaritet.

Hvad er brugen af ​​en transformer?

Transformere bruges almindeligvis til mindske spænding i det elektriske kredsløb. Dette gør det mere sikkert for lavspændingsudstyr, der er i umiddelbar nærhed. følsom elektronisk enheder, og forhindrer også skader på husholdnings elektriske ledninger.

Transformere kan også bruges til fordeling strøm, der er overbelastet eller mangler stabilitet ved at afbryde belastningen fra forsyningsledningen i perioder med spidsbelastning.

Transformatoren kan placeres i forskellige kredsløb afhængig af deres behov som sikrer, at der ikke er overbelastninger, selvom det ene kredsløb har problemer med spændingskrav.

Dette giver dig også mulighed for regulere hvor meget strøm du har brug for til enhver tid, så det elektriske system ikke arbejder for hårdt og slides for tidligt, fordi der altid er en vis belastning på alle transformere.

Transformer dele

Transformatoren består af en primærvikling, en sekundærvikling og et magnetisk kredsløb. Når der tilføres strøm til det primære kredsløb, virker den magnetiske flux fra den fase på den sekundære fase og afleder nogle af disse strømme tilbage i den.

Dette skaber en spænding, der induceres i den anden spole, som derefter vender dens polaritet. Dette skyldes det faktum, at den magnetiske flux afskæres fra den ene spole og påføres den anden. Slutresultatet er en induceret strøm i det sekundære kredsløb samt vekselspændingsniveauer.

De primære og sekundære spoler kan forbindes enten i serie eller parallelt med hinanden, hvilket påvirker effektoverførslen forskelligt afhængigt af det pågældende kredsløbs behov.

Dette design giver os mulighed for at bruge et kredsløb til flere formål. Hvis der ikke er behov for energiniveauer på et bestemt tidspunkt, kan de overføres til et andet kredsløb, der kan have et større behov for dem.

Hvordan fungerer en transformer?

Princippet for en transformer er, at elektricitet passerer gennem den ene trådspole, som danner et magnetfelt, som så inducerer strøm i de andre. Det betyder, at den primære vikling leverer strøm til den sekundære spole for at få den til at producere spænding.

Processen begynder, når en vekselstrøm (AC) er til stede i primærspolen, som skaber magnetisme med polaritetsvending frem og tilbage mellem nord og syd. Magnetfeltet bevæger sig derefter udad mod den sekundære spole og kommer til sidst ind i den første trådspole.

Magnetfeltet bevæger sig langs den første ledning og ændrer polaritet eller retning, som derefter inducerer en elektrisk strøm. Denne proces gentages lige så mange gange, som der er spoler på transformeren. Spændingsstyrken påvirkes af antallet af omdrejninger i både det primære og sekundære kredsløb.

Magnetfeltet fortsætter med at bevæge sig gennem den sekundære trådspole, indtil det når enden og vender derefter tilbage til den første trådspole. Det gør, at det meste af elektriciteten går i én retning frem for to forskellige retninger, hvilket skaber vekselstrøm (AC).

Fordi energien er lagret i transformatorens magnetfelt, er der ikke behov for en ekstra strømforsyning.

For at overførslen af ​​strøm fra den primære spole til den sekundære skal fungere, skal de forbindes sammen i et lukket kredsløb. Det betyder, at der er en sammenhængende sti, så elektricitet kan passere gennem dem begge.

Effektiviteten af ​​en transformator afhænger af antallet af omdrejninger på hver side, samt hvilket metal de er lavet af.

Jernkernen øger magnetfeltets styrke, så det er nemmere for magnetfeltet at passere gennem hver ledning i stedet for at skubbe mod den og sætte sig fast.

Transformatorer kan også laves til at øge spændingen, mens de reducerer strømmen. For eksempel bruges et amperemeter til at måle antallet af ampere, der strømmer gennem en ledning.

Et voltmeter bruges til at måle, hvor meget spænding der er til stede i et elektrisk kredsløb. Af denne grund skal de laves sammen for at fungere korrekt.

Som enhver anden elektronisk enhed kan transformere nogle gange svigte eller kortslutte på grund af overbelastning. Når dette sker, kan der dannes en gnist og brænde enheden.

Det er vigtigt at sørge for, at elektricitet ikke passerer gennem transformatoren, hvis du laver nogen form for vedligeholdelse. Det betyder, at strømforsyningen skal afbrydes, for eksempel ved en afbryder, for at sikre alles sikkerhed.

Typer af transformatorer

• trin op og ned transformer
• Strømtransformer
• Fordelingstransformator
• Brug af distributionstransformer
• Instrument transformer
• Strømtransformer
• Potential transformer
• Enfaset transformer
• Trefaset transformer

trin op og ned transformer

En step-up transformer er designet til at producere en udgangsspænding, der er højere end den elektriske indgangsspænding. De bruges, når du har brug for en stor mængde effektiv strøm i kort tid, men ikke hele tiden.

Et eksempel på dette ville være folk, der rejser med et fly eller arbejder med elektroniske enheder, der bruger meget strøm. Disse transformere bruges også til at drive hjem, der har vindmøller eller solpaneler.

Step-down transformere er designet til at reducere spændingen ved en elektrisk indgang, så den kan levere strøm ved en lavere udgangsspænding.

Denne type transformer bruges ofte i husholdninger eller computere, hvor der hele tiden bruges energi eller simpelt maskineri såsom lamper eller lanterner.

Strømtransformer

En krafttransformator overfører strøm, normalt i store mængder. De bruges hovedsageligt til at overføre elektricitet over lange afstande gennem elnettet. En krafttransformator bruger lavspændingselektricitet og omdanner den til højspændingselektricitet, så den kan rejse lange afstande.

Transformatoren skifter derefter tilbage til lavspænding i nærheden af ​​den person eller virksomhed, der har brug for strøm.

Fordelingstransformator

Fordelingstransformatoren er designet til at skabe et sikkert elektrisk strømfordelingssystem. De bruges hovedsageligt til boliger, kontorer, fabrikker og andre faciliteter, hvor energibehovet er på forskellige niveauer, hvilket kræver et ensartet strømflow.

De reducerer strømstød ved at regulere strømmen af ​​elektricitet til boliger og bygninger.

En distributionstransformator er egentlig ikke en transformer i den forstand, at den leverer en højere spænding end inputtet, men den giver en sikrere og mere effektiv distribution af elektricitet.

Dette er muliggjort af dets primære funktion at omdanne energi fra elnettet til en lavere spænding, så det kan bruges sikkert i boliger og virksomheder.

Instrument transformer

En instrumenttransformator betragtes som en speciel type transformatorenhed. Den har samme funktioner som en fordelingstransformator, men er designet til en endnu mindre belastning.

De er mindre og billigere end andre typer transformere, hvilket gør dem ideelle til brug med små apparater som håndholdt elværktøj eller mikrobølgeovne.

Strømtransformer

En strømtransformator er en enhed, der giver dig mulighed for at måle højspænding. Det kaldes en strømtransformer, fordi den injicerer vekselstrøm i enheden og måler mængden af ​​DC-output som et resultat.

Strømtransformatorer måler strømme, der er 10-100 gange lavere end spændingseffekt, hvilket gør dem ideelle værktøjer til måling af visse elektriske udstyr eller enheder.

Potential transformer

En spændingstransformator er en enhed, der konverterer elektrisk spænding til et mere bekvemt niveau for måling. Enheden injicerer højspændingselektricitet og måler som et resultat mængden af ​​elektricitet af lavere spænding.

Ligesom strømtransformatorer tillader spændingstransformatorer at foretage målinger ved spændingsniveauer 10 til 100 gange lavere end dem, der bruges af distributionstransformatorer.

Enfaset transformer

En enfaset transformer er en type distributionstransformator, der distribuerer 120 volt strøm. De findes i boligområder, erhvervsbygninger og gigantiske kraftværker.

Enfasede transformatorer fungerer på trefasede kredsløb, hvor indgangsspændingen fordeles over to eller flere ledere med 120 graders mellemrum for at nå kundens lokaler. Indgangsspændingen, der går ind i en drage, er typisk mellem 120 og 240 volt i Nordamerika.

Trefaset transformer

En trefaset transformer er en type transmissions- eller distributionstransformer, der distribuerer 240 volt strøm. I Nordamerika varierer indgangsspændingen fra 208 til 230 volt.

Transformatorer bruges til at betjene store områder, hvor mange forbrugere har brug for elektricitet. Et område, der betjenes af en trefaset transformer, vil have tre sæt ledninger, der udstråler fra det, som er 120 grader fra hinanden, og hvert sæt leverer en anden spænding.

En trefaset transformer har seks sekundære viklinger. De bruges i forskellige kombinationer for at opnå den ønskede spænding for hver klients specifikke område.

De seks sekundære viklinger er opdelt i to typer: høj- og lavspænding. Et eksempel på dette ville være, hvis der var tre forbrugere i en zone, der forsynes af en trefaset distributionstransformator.

Konklusion

Vi tror på, at du nu forstår hvad er en transformer og hvorfor vi ikke kan leve uden dem.