Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Устройство и принцип действия понижающего трансформатора

Трансформатор понижающий представляет собой электромагнитный прибор, который состоит из ферромагнитного сердечника и двух проволочных обмоток – первичной и вторичной.


Трансформатор понижающий представляет собой электромагнитный прибор, который состоит из ферромагнитного сердечника и двух проволочных обмоток – первичной и вторичной.

Магнитопровод – это совокупность элементов ферромагнитного материала (обычно электротехническая сталь), которые собраны в определенной геометрической форме. В нем происходит локализация основного магнитного поля трансформатора понижающего.

Вся магнитная система вместе со всеми компонентами называется остовом. При этом часть, где располагаются основные обмотки, называют стержнем. А часть, необходимая для замыкания магнитной цепи, – это ярмо.

В соответствии с расположением стержней в пространстве понижающий трансформатор может иметь плоскую, пространственную, симметричную либо несимметричную магнитную систему.

Понижающие трансформаторы напряжения отличаются конструктивными особенностями. Производители делают выбор в пользу одной из двух концепций – броневая или стержневая. Принципиальное отличие технических решений сводится к тому, что в первом случае обмотки заключены в сердечнике броневого типа, а во втором – сердечник заключен в обмотках стержневого типа. При этом в устройствах первого типа ось обмоток может располагаться вертикально или горизонтально, в то время когда во втором случае – ось размещается вертикально.

Однако способ производства не влияет на эксплуатационные характеристики и надежность устройства. Предприятие выбирает тот вариант, который считает наилучшим с точки зрения организации технологического процесса.

Принцип действия понижающего трансформатора основан на использовании явления взаимной индукции, которая действует через магнитное поле, и обеспечивает передачу электроэнергии из одного контура устройства в другой.

На сегодняшний день в продаже представлен трансформатор понижающий различных типов и видов: одно- или трехфазный, с открытым корпусом или с защитным кожухом.

Одна из важнейших характеристик прибора – это коэффициент трансформации, который не должен превышать 1.

В зависимости от модификации устройство преобразовывает электрический ток разного начального напряжения, которое может достигать 660В. Трансформатор, понижающий до 220В, получил наибольшее распространение. Существует также понижающий до 380 Вольт трансформатор.

В соответствии с предъявляемыми требованиями для каждого случая выходное напряжение может быть разным: например, трансформатор понижающий до 36 Вольт, а также 12, 24, 42В и т. д.

Понижающий трансформатор (220B 110В) обеспечивает нормальную работу оборудования и электроприборов, которые изготовлены в странах, где нормы сетей электропитания отличаются от российского стандарта.

Понижающие трансформаторы напряжения имеют широкую область применения, однако чаще всего они используются в источниках питания различных приборов и в электросетях. Выбор конкретного устройства необходимо осуществлять с учетом определенных запросов для каждого отдельного случая.

Понижающий трансформатор: устройство, принцип действия, разновидности

В силу ряда причин электрический ток, транспортируемый по проводам высоковольтных ЛЭП, не может быть использован напрямую. Главная из этих причин – высокое напряжение, достигающее десятков, а то и сотен киловольт. Поэтому перед подачей электроэнергии потребителям используют понижающий трансформатор, преобразующий напряжение 380 вольт в привычные нам 220 вольт.

Во многих случаях даже это напряжение слишком высокое для питания современной электротехники. Данную проблему решают путем повторного понижения напряжения, часто с выпрямлением тока. До недавнего времени каждый бытовой прибор был оборудован собственным понижающим трансформатором. Сегодня уже существуют бестрансформаторные блоки питания, но они не могут в полной мере заменить трансформаторы из-за малой выходной мощности. В электротехнике понижающий трансформатор еще долго будет востребован.

Конструкция и принцип действия

Устройство всех типов (за исключением электронных трансформаторов) мало чем отличается. Главными рабочими элементами понижающих аппаратов являются магнитопроводы и катушки. Различия наблюдаются в конфигурации сердечников и в способах соединения обмоток.

Рис. 1. Схематичное изображение понижающего устройства

Геометрические формы ферромагнетиков производитель выбирает исходя из целесообразности производства. Тип остова существенно не влияет на трансформацию. Критерии преобразования тока больше зависят от состава ферромагнетика и параметров обмоток.

Магнитная система понижающего трансформатора может иметь разные формы, определяемые способом расположения стержней:

  • плоскую;
  • пространственную;
  • симметрическую форму;
  • несимметрическую.

Напомним вкратце принцип действия понижающих трансформаторов.

Переменным током, попадающим на первичную катушку, возбуждается электромагнитная индукция. Переменное электромагнитное поле распространяется по всему магнитопроводу. Во вторичной катушке силами переменных магнитных полей возбуждается ЭДС.

Величина электродвижущей силы (а значит и разница потенциалов между катушками) определяется соотношением: U2/U1 = W2/W1 = k , где U – напряжение, аW – количество витков. Коэффициент трансформации k находится в пределах от 0 до 1. Чем ближе к нулю находится значение k, тем меньшее значение выходных напряжений. Конфигурация сердечника не влияет на работу трансформатора.

Напоследок заметим, что понижающий прибор легко превратить в повышающий трансформатор. Для этого достаточно изменить способ подключения понижающего аппарата: поменять местами первичную и вторичную катушки.Разумеется, нельзя вторичную катушку рассчитанную на 12 В подключать к сети на 220 В. 

Назначение

Основное применение понижающего трансформатора – получение низкого напряжения для питания электрического прибора. Очень часто эти устройства являются главным элементом схем блоков питания бытовых электрических приборов. Так как большинство бытовой электроники потребляет постоянный ток, то после понижения напряжения до приемлемого уровня, полученную электрическую синусоиду еще и выпрямляют.

С целью повышения качества электрического питания применяют стабилизирующие и фильтрующие схемы, отсекающие нежелательные искажения. В ряде случаев в бытовой технике используется переменное напряжение, преобразованное понижающим трансформатором, без выпрямления тока.

Для получения пониженного импульсного напряжения существуют модели импульсных трансформаторов. На выходе этих устройств изменяется не только амплитуда колебаний, но и форма кривой.

Разновидности

Производители поставляют на рынок множество различных моделей. Среди них различают конструкции однофазных трансформаторов броневого типа (рис. 2), модели с сердечниками стержневого или тороидального типа (рис. 3).

Рис. 2. Конструкция броневого типаРис. 3. Тороидальный понижающий трансформатор

В трехфазных конструкциях (рис. 4) один из выводов первичной обмотки подключается к фазе, а другие соединены звездой или треугольником. Аналогичным образом соединяются выводы вторичных обмоток. Такие же схемы применяются для соединения обмоток промышленных силовых трансформаторов.

Рис. 4. Трехфазный понижающий трансформатор

Существуют многообмоточные конструкции, имеющие боле двух вторичных обмоток, с которых можно снимать напряжения различной величины. Это удобно для питания устройств, цепи которых требуют нескольких, различающихся по величине напряжений.

Отдельно упомянем конструкции электронных понижающих моделей, набирающие популярность сегодня (см. рис. 5). К классу трансформаторных устройств их можно отнести весьма условно, так как принцип преобразования переменных напряжений кардинально отличается от классической трансформации. В этих электронных устройствах ток сначала выпрямляется, проходя через диодный мост, потом снова преобразуется в переменное напряжение, но уже с другой частотой.

Рис. 5. Электронный понижающий трансформатор

Зависимость частоты от нагрузки и ограниченная мощность являются недостатком трансформаторов электронного типа. Главное их достоинство – экономичность. Они работают только при подключении нагрузки, все остальное время находятся в режиме ожидания. Данное свойство полезно, например, для питания систем светодиодного освещения.

Разновидности по признакам применения:

  • ТСЗИ – трехфазные конструкции в специальном защитном кожухе;
  • OCM – конструкции для систем сигнализации и освещения. Монтируются на дин-рейку;   
  • TTп, TC-180, ЯTП – применяются для бытовых нужд. Рассчитаны на небольшие нагрузки;  
  • OCOB, OCO – модели, применяемые для работы в бытовых сетях.

Технические характеристики

Понижающие трансформаторы характеризуются следующими важными показателями:

  • величиной входного напряжения;
  • коэффициентом трансформации;
  • параметрами выходного тока;
  • мощностью устройства;
  • частотой.

Такие технические характеристики как габариты, тип системы охлаждения, вес устройств учитываются исходя из конкретных условий применения. Основные данные о трансформаторе указываются на корпусе или в паспорте изделия.

Как выбрать?

Критериев выбора может быть несколько, исходя из условий эксплуатации и назначения прибора. Главные же критерии – это параметры выходного тока. Именно от этих параметров зависит стабильность и корректность работы подключаемых электротехнических устройств.

Если мы выбираем понижающий трансформатор для бытовой техники – первичная катушка должна быть рассчитана на сетевое напряжение дома. Для однофазных конструкций это, как правило, 220 В. Трехфазные модели подключаются к сети, напряжением 380 В.

Тип сердечника, его конфигурация не имеет особого значения. Выбор по этому параметру осуществляйте исходя из требований по размеру или предпочтений к форме устройства.

Важно правильно подобрать выходную мощность. Особенное внимание обращайте на то, чтобы мощность нагрузки не превышала возможностей трансформатора. Иначе обмотки будут перегреваться, а если мощности не хватит, то подключаемый электроприбор вообще не будет работать.

Превышать запас мощности также не желательно из-за перерасхода электроэнергии. К тому же, изделие будет иметь большие габариты, соответственно больший вес, а значит и стоимость его будет выше. Однако, если вы планируете подключать к одному трансформатору несколько устройств, тогда запас мощности оправдан.

Если вы планируете использовать трансформатор в качестве переносного источника тока – обратите внимание на модели с защитным кожухом (рис. 7). Среди этих моделей можно встретить изделия с регулируемым выходным напряжением.

Переносные трансформаторы

Для оборудования светодиодного освещения приобретите экономичный электронный трансформатор. Существуют изделия, выдающие на выходе постоянный ток, необходимый для питания светодиодов.

Правильный выбор понижающих устройств обеспечит вам бесперебойную и безопасную эксплуатацию бытовой техники.

Список использованной литературы

  • Кислицын А.Л. «Трансформаторы» 2001
  • Брандина Е.П. «Электрические машины» 2004
  • Кацман М. М. «Электрические машины и трансформаторы.»  1971

Устройство и принцип действия понижающего трансформатора

Понижающий трансформатор предназначен для преобразования переменного тока и может использоваться самостоятельно либо в составе различного электрооборудования (фильтры, линейные источники питания, ИБП и пр. ). Группа компаний «Штиль» осуществляет производство и продажу такого высокотехнологичного электротехнического оборудования. Мы предлагаем тороидальные автотрансформаторы с номинальным напряжением вторичной обмотки в 100, 110 и 120 В. Предприятие также предлагает влагозащищённую продукцию (залитую компаундом) мощностью до 1600 ВА.

 

Конструкция и основные типы понижающих трансформаторов

Представленное устройство состоит из нескольких обмоток (две и более), которые наматываются на сердечник, изготовленный из ферромагнитного материала. Различают следующие типы приборов:

  • стержневые,
  • броневые,
  • тороидальные.

Они имеют похожие технические характеристики, однако отличаются способами изготовления. Устройство, состоящее только из одной обмотки, называют автотрансформатором. Вне зависимости от типа, в состав прибора входят три функциональные части:

  • система охлаждения,
  • обмотки (первичная и вторичная),
  • магнитопровод (магнитная система трансформатора).

Важнейшими номинальными показателями трансформатора являются:

  • первичный и вторичный ток;
  • первичное и вторичное напряжение;
  • вторичная полная (номинальная) мощность.

Принцип действия понижающего трансформатора

Принцип работы оборудования основан на явлении электромагнитной индукции, которое также называют законом Фарадея. Первичная обмотка трансформатора получает электропитание от внешнего источника. Переменный ток, проходя через эту обмотку, создаёт магнитное поле в магнитопроводе. Возбуждается электродвижущая сила (ЭДС), приводящая к появлению тока во вторичной обмотке, с которой напряжение снимается.

Коэффициент трансформации определяется из соотношения первичного напряжения к вторичному, и приблизительно равен отношению числа витков первичной и вторичной обмотки. Следовательно, при понижении напряжения в несколько раз во столько же раз повышается сила тока (и наоборот). В данном случае неизбежны потери энергии и выделение тепла в железном сердечнике и обмотках, однако в современной электротехнической продукции эти потери редко превышают 2–3 %.

Если у вас возникла потребность в таком оборудовании, рекомендуем купить понижающий трансформатор «Штиль». Мы осуществляем производство подобной электротехнической продукции с 1994 года.

Понижающие трансформаторы. Виды и работа. Особенности

Большинство электрических бытовых устройств работает от сети питания 220 В. Иногда необходимо понизить это напряжение до определенного значения, чтобы подключить низковольтные потребители нагрузки. Такими потребителями могут быть галогенные светильники, низковольтные нагреватели, светодиодные ленты и множество других.

Такое снижение напряжение могут выполнить понижающие трансформаторы, которые приобретают в магазине, или изготавливают самостоятельно. Такие трансформаторы популярны в электротехнике и радиоэлектронике, а также в бытовых условиях.

Особенности конструкции

Основной частью трансформатора выступает ферромагнитный сердечник, на котором расположены две обмотки, намотанные медным проводником. Эти обмотки разделяют на первичную и вторичную, в зависимости от принципа действия. На первичную обмотку подается сетевое напряжение, а с вторичной – снимается пониженное напряжение для потребителей нагрузки.

Обмотки связаны между собой переменным магнитным потоком, который наводится в ферромагнитном сердечнике. Между обмотками нет электрического контакта. Первичная обмотка имеет большее количество витков, чем вторичная. Поэтому напряжение на выходе понижено.

Обычно понижающие трансформаторы со всеми элементами находятся в корпусе. Однако не все модели его имеют. Это зависит от фирмы изготовителя, а также назначения трансформатора.

Обозначение на схеме

Принцип действия

Работу понижающего трансформатора можно описать следующим образом. Действие трансформатора основывается на принципе электромагнитной индукции. Напряжение, подключенное на первичную обмотку, образует в ней магнитное поле, которое пересекает витки вторичной обмотки. В ней образуется электродвижущая сила, под действием которой возникает напряжение, отличное от входного напряжения.

Разница в количестве витков первичной и вторичной обмоток определяет разницу между входным и выходным напряжением понижающего трансформатора. В процессе функционирования трансформатора возникают некоторые потери электроэнергии, которые неизбежны, и составляют около 3% мощности.

Чтобы вычислить точные величины параметров трансформатора, нужно сделать определенные расчеты его конструкции. Электродвижущая сила может возникать при подключении трансформатора только к переменному току. Поэтому большинство бытовых электрических устройств работает от сети переменного тока.

Понижающие трансформаторы входят в состав многих блоков питания, стабилизаторов и других подобных устройств. Некоторые модели трансформаторов могут содержать несколько выводов на вторичной обмотке для разных групп соединений. Такие виды приборов стали популярными, так как являются универсальными, и обладают многофункциональностью.

Разновидности
Понижающие трансформаторы имеют различные исполнения, в зависимости от конструкции и принципа действия:

  • Тороидальные. Такой вариант модели трансформатора (рисунок «а») также применяется для незначительных мощностей, имеет сердечник формы в виде тора. Он отличается от других моделей малым весом и габаритами. Применяется в радиоэлектронных устройствах. Его конструкция позволяет достичь более высокой плотности тока, так как обмотка хорошо охлаждается на всем сердечнике, показатели тока намагничивания самые низкие.
  • Стержневые. На рисунке «б» изображен стержневой вид трансформатора, в конструкции которого обмотки охватывают сердечники магнитопровода. Такие модели чаще всего выполняют для средней и большой мощности приборов. Их устройство довольно простое и дает возможность легче изолировать и ремонтировать обмотки. Их преимуществом является хорошее охлаждение, вследствие чего требуется меньше проводников для обмоток.
  • Броневые. В этом виде трансформатора (рисунок «в») магнитопровод охватывает обмотки в виде брони. Остальные параметры идентичны стержневому виду, за исключением того, что броневые трансформаторы в основном выполняют маломощными, так как они имеют меньший вес и цену в сравнении с предыдущим вариантом, из-за простой сборки и меньшего количества катушек.
  • Многообмоточные. Наиболее популярными являются двухобмоточные 1-фазные понижающие трансформаторы.

Для получения нескольких различных величин напряжений от одного трансформатора применяют несколько вторичных обмоток на сердечнике. Эти обмотки разные по числу витков и выдаваемому напряжению.

  • Трехфазные. Такая модель применяется для понижения напряжения трехфазной сети. Такие понижающие трансформаторы применяются не только в промышленности, но и для бытовых нужд.

Они могут быть изготовлены из 3-х однофазных трансформаторов на общем сердечнике. Магнитные потоки всех фаз в сумме равны нулю. Промышленные образцы проходят испытания по определенным параметрам. Результаты испытаний сравнивают с документацией. Если нет соответствия, то трансформатор подлежит выбраковке. 3-фазный трансформатор имеет соединение обмоток по схеме треугольника или звезды. Схема звезды характерна общим узлом выводов всех фаз. Соединение треугольником выполняется последовательной схемой фаз в кольцо.

  • Однофазные. Такие трансформаторы имеют подключение питания от однофазной сети, фаза и ноль поступают на одну первичную обмотку. Принцип их работы аналогичен всем остальным видам трансформаторов. Это наиболее популярный вид устройств.

Основные свойства
Маркировка трансформаторов зависит от его свойств. Основными свойствами понижающих трансформаторов являются:
  • Мощность.
  • Напряжение выхода.
  • Частота.
  • Габаритные размеры.
  • Масса.

Частота тока для разных моделей трансформаторов будет одинаковой, в отличие от других перечисленных характеристик. Габаритные размеры и масса будут больше при повышении мощности модели. Максимальная величина мощности у промышленных образцов понижающих трансформаторов, так же как габаритные размеры и масса.

Напряжение на выходе вторичных обмоток может быть различным, и зависит от назначения прибора. Модели трансформаторов для бытовых нужд имеют малые габариты и вес. Их легко устанавливать и перевозить.

Обмотки трансформатора

Обмотки находятся на магнитопроводе прибора. Ближе к сердечнику располагают низковольтную обмотку, так как ее легче изолировать. Между обмотками укладывают изоляционные прокладки и другие диэлектрики, например электротехнический картон.

Первичная обмотка соединяется с сетью питания переменного напряжения. Вторичная обмотка выдает низкое напряжение и подключается к потребителям электроэнергии.  К одному трансформатору можно подключать сразу несколько бытовых устройств.

Для намотки катушек применяют изолированные провода, с изоляцией каждого слоя кабельной бумагой. Проводники бывают различных форм сечения:
  • Круглая.
  • Прямоугольная (шина).
По способу намотки обмотки делят:
  • Концентрические, на стержне.
  • Дисковые, намотанные чередованием.
Достоинства и недостатки
Достоинства
  • Применение понижающих трансформаторов, как в промышленности, так и в домашних условиях можно объяснить необходимостью уменьшения рабочего напряжения до 12 вольт для создания безопасности человека.
  • Другой причиной применения низкого напряжения является нетребовательность трансформаторов к значению входного напряжения, так как они могут функционировать, например, при 110 В, при этом обеспечивая стабильное напряжение на выходе.
  • Компактные размеры.
  • Малая масса.
  • Удобство транспортировки и монтажа.
  • Отсутствие помех.
  • Плавная регулировка напряжения.
  • Незначительный нагрев.
Недостатки
  • Недолгий срок службы.
  • Незначительная мощность.
  • Высокая цена.
Как выбрать понижающие трансформаторы
При выборе конкретного устройства, рекомендуется воспользоваться следующими критериями выбора:
  • Величина напряжения на входе. На корпусе устройства обычно есть маркировка входного напряжения 220, либо 380 вольт. Для бытовой сети подходит модель на 220 В.
  • Величина напряжения выхода. Зависит от назначения и применения устройства. Обычно это 12 или 36 вольт, о чем также должна быть маркировка.
  • Мощность устройства. Чтобы правильно подобрать стабилизатор по мощности, нужно сложить мощности всех планируемых к подключению потребителей, и добавить резервное значение 20%.
Эксплуатация и ремонт

Основным условием правильной и надежной эксплуатации понижающего трансформатора является специально оборудованное место для его монтажа и функционирования.

Понижающие трансформаторы необходимо содержать в чистоте, сухом виде, защищать от пыли и влаги. В домашних бытовых условиях для трансформатора используют специальный шкаф или металлический корпус. Заземление для понижающего трансформатора является обязательным условием.

Трансформатор требует периодического обслуживания и ухода, в зависимости от выполняемых им задач и условий эксплуатации.

Чаще всего обслуживание включает в себя следующие работы:
  • Наружный осмотр, очистка от пыли и грязи.
  • Осмотр деталей уплотнения, колец, прокладок, подтяжка клемм.
  • Проверка изоляции на пробой.

В трансформаторе могут появиться неисправности и повреждения обмоток в виде трещин секций катушек. При этом не требуется демонтировать трансформатор. На поврежденную изоляцию накладывают лакоткань. При серьезных неисправностях, связанных с обрывом или коротким замыканием, осуществляют снятие трансформатора и его ремонт в электромастерской.

Похожие темы:

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.

Трансформаторы понижающие

Для обеспечения электрического питания разного вида приборов и оборудования, как правило, применяют трансформаторы понижающего действия. Данное устройство способно регулировать мощность подаваемого тока в зависимости от необходимой требуемой мощности рабочего оборудования. Дело в том, что принцип работы понижающего трансформатора заключается в изменении тока от исходного уровня напряжения в требующийся ток для каждого конкретного вида устройств.  

 

Конструкция трансформатора понижающего


Вся структура понижающего трансформатора состоит из таких деталей как ферромагнитная основа и обмоток из меди, которые по принципу действия бывают первичными и вторичными. Вся работа понижающего трансформатора напрямую зависит от такого явления как индукция, которая действует посредством влияния магнитных полей. Данное явление выполняет функцию передачи энергетического ресурса из контуров трансформатора друг другу. 

 

 

Количество трансформаторов, выпускаемых сегодня является достаточно большим, существует большое разнообразие моделей и модификаций понижающих трансформаторов. Тем не менее, следует знать, что наиболее продуктивным в использовании аппарат это тот, который трансформирует энергию с коэффициентом менее одного. Это качество является наиболее характерной отличительной чертой трансформаторов понижающего действия.

 

Характеристики трансформаторов понижающего действия

 

 

 

На сегодняшний день при таком обилии выбора трансформаторных устройств важно учитывать их отличительные характеристики и качество работы. Как правило понижающие трансформаторы можно подразделить на типы. Так, например, трансформаторы понижающие могут работать от одной фазы, либо от трех фаз. К тому же понижающие трансформаторы существуют как габаритные, которые используются на больших предприятиях и производствах, так и небольшие, бытовые трансформаторы, которые используются в условиях дома, для обслуживания бытовой и электронной техники.

 

Трансформаторы могут быть выполнены в двух видах. А именно открытом виде, и установленными в корпус. В зависимости от того, какая технология применялась для изготовления понижающего трансформатора, он может быть стержневого вида, когда сердцевина помещается в обмотку, выполненную в стержневом виде и размещенную исключительно в вертикальном положении. Вторым видом технологии изготовления трансформатора понижающего действия является броневой вид. Это вид технологии изготовления, при котором сердечник, находящийся внутри броневого вида обмотки, может быть расположен как в вертикальном положении, так и в горизонтальном. По сути особого отличия в работе этих двух видов отмечено не было.

 

Классификация понижающих трансформаторов


Как правило, наиболее выделяются в сферах применения понижающие трансформаторы трех видов. Трансформаторы силовые, эксплуатируемые на масле, трансформаторы с тремя фазами, также работающие на масле и трансформаторы, работающие всухую на трех фазах. Как было сказано выше, силовой трансформатор понижающего действия имеет идеальный единичный коэффициент. Некоторые модели таких понижающих трансформаторов способны к преобразованию тока с изначальным напряжением в шестьсот вольт.

 

Напряжение на выходе может варьироваться от двенадцати до трехсот восьмидесяти вольт. Хотя, как правило, номинальным является напряжение равное двуустам двадцати вольтам. Для продуктивной и качественной работы трансформаторов понижающего действия важно соблюдение всех правил эксплуатации. Устройство должно быть установлено в специально отведенных местах, исключающих попадание пыльных частиц, влаги и различного рода загрязнений. Важно так же то, что аппарат непременно должен быть заземлен, во избежание различных опасных ситуаций.

 

Понижающие трансформаторы: устройство и принцип работы

Есть много разных типов электрических преобразователей тока. В бытовых условиях часто используются высоковольтные и низковольтные понижающие трансформаторы напряжения.


Мы представили подробную информацию об этом виде трансформаторных устройств. При необходимости вы также можете изучить фото и видео.

Понижающие трансформаторы и их принцип работы

Чтобы понизить напряжение поступающего тока используют понижающие автотрансформаторы, а, чтобы повысить – повышающие. Это абсолютно безопасные бытовые устройства, которые нужны, если у вас на производстве или дома высокое напряжение в основной сети. А также, чтобы сохранить работу домашних электроприборов. Если же у вас в сети 385 вольт, а домашняя автоматика работает на 220, то вам нужен однофазовый или трёхфазовый понижающий трансформатор. Если вам будет интересно, тогда можете прочесть про импульсный трансформатор.

Трехфазовые и двухфазовые устройства выполняют такие функции:

  1. Электрическую изоляцию. Это является обязательным условием, если у вас повышенный уровень опасности и поражения током.
  2. Распределение тока между потребителями.
  3. Могут использоваться для измерения ампер т вольт.

Обязательно нужно помнить, что для трехфазной сети нужно подбирать двух фазный преобразователь, а для двухфазной – однофазный.

Трансформатор тока ТОГ-110 кВ

Трансформатор 220 24 ватт может использоваться в сети 445 вольт (иногда 385). То есть коэффициент трансформации понижающего трансформатора не изменяется от условий использования. Но нужно помнить, что нельзя применять устройство в цепи с высокими максимальными показаниями, нежели указано в паспорте.

Понижающие силовые трансформаторы обычно состоят из двух или более катушек из изолированного провода. Они намотаны вокруг сердечника, который сделан из железа. Когда напряжение подается на первичную обмотку, то происходит намагничивание железного сердечника. А он в свою очередь индуцирует напряжение в другой катушке.

Этот показатель можно рассчитать у абсолютно всех трансформаторов. Но расчеты не всегда бывают правильными, поэтому всегда читайте характеристики, которые дает производитель.

Технические характеристики

Если вы планируете купить этот трансформатор, тогда вам следует изучить его технические характеристики:

  1. ОСМ. Они нужны для контроля систем сигнализации освещения. Монтировать их можно только в защищенных ящиках. Обязательно нужно учесть, что к ним не должна попадать пыль и влага. Эти трансформаторы нужно установить на din-рейку.
  2. ТСЗИ. Это понижающие трехфазовые трансформаторы. Вмонтированы они в защитном кожухе. Он защищает прибор от внешних агрессивных факторов.
  3. ОСО и ОСОВ. Это приборы сухого класса. Используют их при напряжении сети до 380 кВт.
  4. ТТП, ЯТП, ТС-180-2 ГОСТ 14254 отличается от всего небольшого напряжения, которое образуется на вторичной обмотке. Их используют в бытовых целях. Он очень удобный тем, что его можно установить своими руками.

Это характеристики этого трансформатора. Если их изучить детально, тогда можно понять, что устройство работает качественно. При необходимости можете прочесть про силовой трансформатор.

Виды трансформаторов

На данный момент можно встретить огромное количество понижающих трансформаторов. К основным видам можно отнести:

  1. Сухие
  2. Масляные

Сухие модели применяют в повседневном использовании для распределения поступающей энергии на клеммы галогеновых ламп. Их преимуществом является то, что они невелики в размерах и обладают высоким классом защиты. Такие трансформаторы часто используют на химических заводах или нефтеперерабатывающих производствах. Схема их работы нечем не отличается от стандартной.

Еще их применяют для бытовых и производственных цепей, для контроля работы галогенных ламп и других приборов.

Обзор цен

Купить ящик с понижающим трансформатором и прибор на 220, 12, 180 можно найти в специализированном магазине. При необходимости вы также можете обратиться на завод к производителю и найти этот товар у него. Ниже мы представили информацию, которая представлена на фото:

Это основные цены, которые представлены на трансформаторы. Если вы желаете получить импортные модели, тогда их стоимость будет значительно выше.

Как видите, на видео представлена основная информация о понижающих трансформаторах. Надеемся, что эта информация будет полезной.

Читайте также: намотка тороидального трансформатора.

Понижающий трансформатор

- принцип работы, уравнения, типы, преимущества и недостатки

Понижающий трансформатор

снижает напряжение и, следовательно, используется почти во всех бытовых электроприборах. Наша сегодняшняя электроника сильно зависит от этого. В этом посте мы постараемся разобраться, что это такое, принцип его работы, уравнение, типы, преимущества и недостатки.

Что такое понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор - это устройство, которое преобразует высокое первичное напряжение в низкое вторичное напряжение.В понижающем трансформаторе первичная обмотка катушки имеет больше витков, чем вторичная обмотка. На рисунке 1 ниже показано изображение обмотки типичного понижающего трансформатора.

Рис. 1: Изображение обмоток понижающего трансформатора

Принцип работы понижающего трансформатора

Трансформатор работает по принципу «закона Фарадея электромагнитной индукции». Взаимная индукция между обмотками отвечает за передачу сигнала в трансформаторе.

Закон Фарадея гласит, что «когда магнитный поток, связывающий цепь, изменяется, в цепи индуцируется электродвижущая сила, пропорциональная скорости изменения магнитной связи».

ЭДС (электродвижущая сила), индуцированная между двумя обмотками, определяется количеством витков в первичной и вторичной обмотках соответственно. Это отношение называется передаточным числом .

Способность понижающих трансформаторов снижать напряжение зависит от соотношения витков первичной и вторичной обмоток.Поскольку количество обмоток во вторичной обмотке меньше по сравнению с количеством обмоток в первичной обмотке, количество магнитной связи со вторичной обмоткой трансформатора также будет меньше по сравнению с первичной обмоткой.

Соответственно, наведенная ЭДС во вторичной обмотке будет меньше. Из-за этого напряжение на вторичной обмотке снижается по сравнению с первичной обмоткой.

Уравнение понижающего трансформатора

Формула, используемая для расчета понижающего трансформатора:

, где

  • Ns = количество витков во вторичной обмотке
  • Np = число витков в первичной обмотке
  • Vs = Напряжение на вторичной обмотке
  • Vp = Напряжение в первичной обмотке

Число витков вторичной обмотки всегда должно быть меньше числа витков первичной обмотки трансформатора i.e Np > Ns для работы трансформатора в качестве «понижающего трансформатора».

Поскольку количество витков во вторичной обмотке будет меньше, общая наведенная ЭДС будет и, следовательно, выходное напряжение во вторичной обмотке также будет меньше, чем входное напряжение первичной обмотки.

Давайте разберемся, рассмотрев ситуацию с понижающим трансформатором, в котором количество витков вторичной обмотки [Ns] равно 250, число витков первичной обмотки [Np] составляет 5000, а входное напряжение [Vp] составляет 240. Затем напряжение на вторичной обмотке [Vs] можно рассчитать по формуле:

Купить перестроив уравнение, мы получим:

Следовательно, напряжение на вторичной обмотке трансформатора составляет 12 В, что меньше, чем на первичной обмотке.Таким образом, трансформатор называется понижающим трансформатором.

Типы понижающих трансформаторов

Понижающие трансформаторы

можно разделить на три категории на основе ответвлений во вторичной обмотке. Это:

  • Однофазный понижающий трансформатор
  • Понижающий понижающий трансформатор с центральным ответвлением
  • Многоканальный понижающий трансформатор

Однофазный понижающий трансформатор

Используется для понижения номинального тока и входного напряжения, и дает низкий выходное напряжение и ток.

Ex: 12 В перем. Тока.

Рис. 2 - Символ и физический вид однофазного понижающего трансформатора

Понижающий понижающий трансформатор с центральным ответвлением

Понижающие трансформаторы этого типа будут иметь одну первичную обмотку и центральное разделение вторичной обмотки. по которому он дает выходное напряжение с центральной пинтой.

Пример: 12в-0-12в.

Рис. 3 - Символ и физический вид понижающего трансформатора с центральным отводом

Многоканальный понижающий трансформатор

Этот тип понижающих трансформаторов имеет несколько ответвлений во вторичной обмотке.Множественные отводы используются для получения желаемого переменного выхода с вторичными обмотками.

Пример: 0-12 В, 0-18 В.

Рис. 4 - Символ и физический вид многоотводного понижающего трансформатора

Применения понижающего трансформатора

Различные применения понижающего трансформатора включают:

  • В основных адаптерах и зарядных устройствах для сотовых телефонов, стереосистемы и проигрыватели компакт-дисков
  • Для понижения уровня напряжения в линии передачи
  • В сварочных аппаратах путем снижения напряжения и увеличения тока.
  • В телевизорах, стабилизаторах напряжения, инверторах и т. Д.

Преимущества понижающего трансформатора

Преимущества понижающего трансформатора следующие:

  • Полезно для понижения напряжения, что упрощает и удешевляет передачу электроэнергии
  • Эффективность более 99%
  • Обеспечивает различные требования к напряжению
  • Низкая стоимость
  • Высокая надежность
  • Высокая долговечность

Недостатки понижающего трансформатора

Недостатки понижающего трансформатора следующие:

  • Требуется количество отказов при техническом обслуживании, которые могут повредить трансформатор
  • Неустойчивость в расходах на сырье
  • Устранение неисправности требует больше времени

Роль понижающего трансформатора в передаче напряжения

Рис.5 - Цепь распределения напряжения с использованием трансформатора

На электростанциях электричество переменного тока генерируется при почти низком пиковом напряжении около 440 В. Обычный конечный пользователь использует напряжение от 220 В до 240 В для дома и бизнеса. Сгенерированное выходное напряжение электростанции передается на повышающий трансформатор, который увеличивает его пиковое напряжение с нескольких сотен вольт до нескольких киловольт.

Выход повышающего трансформатора подается на линию передачи высокого напряжения, которая транспортирует мощность / электричество на большие расстояния.Это сделано для уменьшения падения напряжения. Как только эта мощность достигает точки потребления / конечной подстанции, с помощью понижающего трансформатора она снижается до желаемого значения, то есть 220-240 В.

  Также читают:
  Однопереходный транзистор (UJT) - конструкция, работа, характеристики и применение
Технология сотовой сети для телефонов 5G - рабочая архитектура, характеристики, преимущества и недостатки 

СТУПЕНЧАТЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ - КАК ОНИ РАБОТАЮТ?

Понижающие трансформаторы работают за счет снижения напряжения для данного приложения.Электричество в ваш дом подается стабильно с напряжением 110 В. Фактически, по всей территории Соединенных Штатов электрические компании обычно используют 110 В, но это не так во всем мире. Во многих других странах электричество в дома подается на 220в. Если вы посмотрите на электрическое оборудование вокруг вашего дома, вы заметите, что почти все имеет электрические характеристики, в которых указано «110В». Однако для правильной работы многие приборы подключаются к трансформатору. Что делать, если вы покупаете прибор или электрическое изделие, работающее при более низком напряжении? Если вы подключите этот продукт к своему дому без трансформатора, он, скорее всего, выйдет из строя, как только вы включите переключатель!

Для этого используются понижающие трансформаторы.Понижающий трансформатор - это устройство, которое можно подключить к выключателю и прибору. Вам следует знать два типа трансформаторов: повышающие и понижающие трансформаторы. Повышающие трансформаторы обычно производят более высокое выходное напряжение, чем входное. Например, если у вас есть прибор, работающий от 220 В, вам, вероятно, понадобится повышающий трансформатор, чтобы усилить напряжение с 110 до 220 В. Однако, если вам нужно меньшее напряжение, будут использоваться понижающие трансформаторы.

Если вы ищете трансформаторы, вы попали в нужное место! В Bruce Electrical Equipment мы предлагаем широкий спектр трансформаторов и других электрических устройств по самым доступным ценам. Помимо трансформаторов, мы также продаем фазовые преобразователи, ограничители перенапряжения переходных процессов, автоматические выключатели, выпрямители, кондиционеры для линий электропередач, переключатели, щитовые панели и многое другое!

Как работает трансформатор?

Концепция понижающего трансформатора на самом деле довольно проста.Передача имеет больше витков провода на первичной катушке по сравнению с витками на вторичной катушке. Это снижает индуцированное напряжение, проходящее через вторичную катушку, что в конечном итоге снижает выходное напряжение. Большинство людей думают, что при уменьшении напряжения будет уменьшаться и выходная мощность трансформатора, но это не так. По законам физики падение напряжения означает, что ток увеличивается.

Почему покупать через нас?

Bruce Electrical Equipment была основана в 1973 году, и с тех пор мы поставляем широкий спектр оборудования нашим клиентам по всей стране.Мы известны высоким качеством наших продуктов, а также предлагаем быструю доставку тем, кто в них нуждается. Мы также предоставляем полную гарантию на все наши продукты, поэтому, если что-то не работает должным образом, просто позвоните нам, и мы отремонтируем или заменим его для вас!

Понижающий трансформатор: работа, применение и номинальные характеристики

Трансформатор - это статическое устройство без движущихся частей, которое преобразует электрическую мощность из одной цепи в другую с изменениями напряжения и тока без изменения частоты.Существует два типа трансформаторов, классифицируемых по их функциям: повышающий трансформатор и понижающий трансформатор.

Повышающий трансформатор - это устройство, которое преобразует низкое первичное напряжение в высокое вторичное, то есть увеличивает входное напряжение. С другой стороны, понижающий трансформатор понижает входное напряжение, то есть вторичное напряжение меньше первичного.

На следующих изображениях показана простая демонстрация использования трансформаторов (повышающих и понижающих трансформаторов) в типичной системе передачи.

Применение понижающего трансформатора в реальном времени

Напряжение на электростанции или генерирующей станции составляет около 20 кВ. Для передачи этого напряжения на большие расстояния его повышают до 440 кВ с помощью повышающего трансформатора. Это напряжение с повышенными уровнями затем передается на распределительную станцию.

На распределительной станции напряжение 440 кВ снижается до 11 кВ с помощью понижающего трансформатора. Затем напряжение с пониженным уровнем готово для использования потребителем.

Прежде чем перейти к деталям понижающего трансформатора, мы сначала рассмотрим принцип работы трансформатора в целом.

Также прочтите Введение в трансформаторы

Принцип работы трансформатора

Электрический трансформатор работает по принципу взаимной индукции, согласно которому равномерное изменение тока в одной катушке вызывает ЭДС в другой. катушка, которая индуктивно связана с первой катушкой.

В основном трансформатор состоит из двух катушек с высокой взаимной индуктивностью, которые электрически разделены, но имеют общую магнитную цепь. На следующем изображении показана основная конструкция трансформатора.

Как работает трансформатор?

Первый набор катушек, который называется первичной катушкой или первичной обмоткой, подключен к источнику переменного напряжения, называемому первичным напряжением.

Другая катушка, которая называется вторичной катушкой или вторичной обмоткой, подключена к нагрузке, и нагрузка потребляет результирующее переменное напряжение (повышенное или пониженное напряжение).

Переменное напряжение на входе возбуждает первичную обмотку, переменный ток циркулирует по обмотке. Переменный ток приведет к появлению переменного магнитного потока, который проходит через железный магнитопровод и завершает свой путь.

Поскольку вторичная обмотка также связана с переменным магнитным потоком, согласно закону Фарадея, во вторичной обмотке индуцируется ЭДС. Сила напряжения на вторичной обмотке зависит от количества обмоток, через которые проходит поток.

Таким образом, без электрического контакта переменное напряжение в первичной обмотке передается на вторичную обмотку.

ПРИМЕЧАНИЕ : В зависимости от конструкции трансформатора, напряжение на вторичной обмотке трансформатора может быть равным, выше или ниже, чем на первичной обмотке трансформатора, но период времени напряжения, т.е. его частота будет не изменить.

Соотношение между напряжением и витками

Пусть N P будет числом витков катушки в первичной обмотке, а N S будет числом витков катушки во вторичной обмотке.

Если переменное напряжение на первичной стороне трансформатора равно V P , а переменное напряжение на вторичной стороне трансформатора равно V S , то соотношение между напряжениями на первичной и вторичной обмотках и количеством витков катушка в первичной и вторичной обмотках выглядит следующим образом.

V P / V S = N P / N S

Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор - это тип трансформатора, который преобразует высокое напряжение на первичной стороне в низкое напряжение на вторичной стороне.

Если говорить об обмотках катушки, первичная обмотка понижающего трансформатора имеет больше витков, чем вторичная обмотка. На следующем изображении показан типичный понижающий трансформатор.

Пример понижающего трансформатора

Например, рассмотрим следующую ситуацию. Количество витков в первичной обмотке трансформатора составляет 3000, а во вторичной обмотке - 150. Если переменное напряжение на первичной обмотке трансформатора составляет 240 В, то напряжение на вторичной обмотке трансформатора можно рассчитать по следующей формуле: уравнение.

V P / V S = N P / N S

Здесь N P - витки первичной обмотки = 30000

N S - витки вторичной обмотки = 150

В P - напряжение на первичной обмотке трансформатора = 240 В

В S - напряжение на вторичной обмотке трансформатора =?

Используя приведенное выше уравнение, V S = (V P * N S ) / N P = 240 * 150/3000 = 12 В

Следовательно, напряжение на вторичной обмотке трансформатора равно 12 В, что меньше, чем у первичной обмотки.Следовательно, трансформатор в этой теме - понижающий трансформатор.

Прочтите этот интересный пост на ТИПЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Мощность понижающего трансформатора

Мощность в трансформаторе измеряется как произведение напряжения и тока. Мощность трансформатора измеряется в вольт-амперах ВА (или киловольт-амперах кВА для больших трансформаторов).

В идеале мощность в любом трансформаторе постоянна, т.е. мощность, доступная на вторичной обмотке трансформатора, такая же, как мощность на первичной обмотке трансформатора.

Это применимо даже к понижающему трансформатору. Но поскольку напряжение на вторичной обмотке понижающего трансформатора меньше, чем на первичной обмотке, ток на вторичной обмотке будет увеличиваться, чтобы сбалансировать общую мощность трансформатора.

Соотношение тока и напряжения в понижающем трансформаторе

Теперь посмотрим, как это работает. Пусть V P будет напряжением на первичной обмотке, I P будет током на первичной обмотке и P P будет мощностью на первичной стороне трансформатора.

Мы знаем, что мощность можно рассчитать, просто умножив напряжение и ток. Следовательно, мощность на первичной стороне трансформатора определяется как

P P = V P * I P

Аналогично, пусть V S будет напряжением на вторичной обмотке, I S - это ток на вторичной обмотке, а P S - мощность на вторичной стороне трансформатора.

Мощность на вторичной обмотке трансформатора равна

P S = V S * I S

Поскольку мощность в трансформаторе постоянна, P P = P S .

Это означает, что V P * I P = V S * I S

Поскольку V S меньше, чем V P в понижающем трансформаторе, I S должно быть больше I P . Следовательно, выходное напряжение в понижающем трансформаторе меньше, чем у первичного напряжения, а выходной ток больше, чем входной ток.

Исходя из приведенного выше анализа, мы можем определить понижающий трансформатор как устройство, которое преобразует переменный источник высокого напряжения и низкого тока в переменный источник низкого напряжения и высокого тока.

ПРИМЕЧАНИЕ : Приведенный выше расчет мощности предназначен для идеального трансформатора без потерь. Фактически, это будут потери в виде потерь в стали и потерь в меди, которые следует учитывать (даже если потери небольшие).

Где используется понижающий трансформатор?

  • Все уличные трансформаторы, которые мы видим возле своих домов, - это понижающие трансформаторы. Они берут переменное напряжение 11 кВ на первичной обмотке и преобразуют его в 230 В для распределения по нашим домам.
  • До широкого использования импульсных источников питания почти все настенные низковольтные адаптеры использовали понижающие трансформаторы.

Все, что нужно знать о понижающем трансформаторе

Трансформатор - это устройство, которое способствует изменению напряжения в электронной цепи переменного тока. Они используются во многих электрических и электронных устройствах. Эти трансформаторы различаются по конструкции и принципу действия. Существует два очень общих типа трансформаторов: повышающие и понижающие трансформаторы.Из этих двух типов понижающие трансформаторы - одни из самых популярных. Итак, что такое понижающий трансформатор напряжения? Этот пост познакомит вас с этим трансформатором и принципами его работы.

Понижающий трансформатор напряжения обсуждается в Бриф

Это просто устройство, которое понижает или понижает входное напряжение на заданный коэффициент, так что вторичное напряжение становится ниже первичного. Это важно в случае распределения электроэнергии, когда напряжение от электростанции подается на подключенные электрические станции и сеть.Понижающий трансформатор работает синхронно с системой распределения электроэнергии, принимая гораздо более высокое напряжение электростанции и понижая его до напряжений, которые могут использоваться во всех видах электрических устройств. Снижение уровней напряжения важно при распределении энергии, поставляемой электростанциями и распределяемой между конечными пользователями.

Как работает Понижающий трансформатор напряжения работает?

В первую очередь понижающий трансформатор работает по основному принципу электромагнитной индукции.Согласно первому закону электромагнитной индукции Фарадея, проводник, помещенный в изменяющееся электромагнитное поле, будет видеть наведенный ток в зависимости от скорости изменения потока. Поскольку трансформатор состоит из двух катушек, первичной и вторичной обмоток, они имеют высокую взаимную индукцию и общее магнитное поле. Таким образом, первичная обмотка может индуцировать ток во вторичной обмотке.

Что включает понижающий трансформатор напряжения?

Понижающий трансформатор напряжения состоит из первичной и вторичной обмоток и магнитопровода.Первичная катушка имеет больше витков, чем вторичная катушка. Эти катушки в основном изготавливаются из медных или алюминиевых проводников. Вот несколько советов, которые вы должны учитывать:

  • Первичная обмотка подключена к первичному напряжению, а вторичная обмотка - к нагрузке, которая потребляет результирующее пониженное напряжение / ток.
  • Приложенное переменное напряжение дает толчок первичной обмотке. Переменный ток в первичной обмотке индуцирует поток в магнитопроводе, вокруг которого наматывается первичная обмотка.
  • Общий переменный магнитный поток, который теперь также проходит через центр вторичной обмотки, теперь индуцирует ток в проводе вторичной обмотки.
  • Уровень напряжения вторичной обмотки зависит от количества обмоток, через которые проходит магнитный поток. Число витков первичной обмотки и число витков вторичной обмотки дают результирующее соотношение витков, при котором напряжение понижается.
  • Мы знаем, что ток прямо пропорционален напряжению.Таким образом, ток во вторичной катушке обычно выше из-за более низкого напряжения (при том же уровне мощности). Это означает, что ток в первичной обмотке обычно меньше.

Трансформаторы широко используются в производстве, передаче и распределении электроэнергии. Кроме того, они используются для обеспечения гальванической развязки в таких устройствах, как дверной звонок, в целях безопасности. Они также помогают управлять двигателем в различных электрических и электронных приборах.

Custom Coils - известный производитель трансформаторов мирового класса всех типов.Компания предлагает понижающие трансформаторы напряжения в различных конфигурациях, чтобы помочь вам удовлетворить ваши требования.

Все, что вам нужно знать о понижающем трансформаторе, последнее изменение: 21 августа 2020 г., автор: gt stepp

О gt stepp

GT Stepp - инженер-электрик с более чем 20-летним опытом работы, опытный в исследованиях, оценке, тестирование и поддержка различных технологий. Посвящен успеху; с сильными аналитическими, организационными и техническими навыками.В настоящее время работает менеджером по продажам и операциям в Custom Coils, разрабатывая стратегии продаж и маркетинга, которые увеличивают продажи, чтобы сделать Custom Coils более узнаваемыми и уважаемыми на рынке.

Понижающий трансформатор

: применение и принципы работы

- Объявление -

Повышающий или понижающий трансформатор - это статическое устройство без движущихся компонентов, которое передает электроэнергию от одной цепи к другой. Напряжение и ток изменяются во время этого процесса, в то время как у нас нет изменения частоты.

Повышающий трансформатор - это машина, которая преобразует низкое первичное напряжение в высокое вторичное и увеличивает входное напряжение. С другой стороны, понижающий трансформатор снижает входное напряжение. У нас более низкое вторичное напряжение по сравнению с первичным.

На следующих изображениях показана простая иллюстрация использования трансформаторов (повышающих и понижающих трансформаторов) в обычной системе передачи.

Использование повышающих и понижающих трансформаторов в ЛЭП (Ссылка: www.electronicshub.org)

В чем разница между понижающим и повышающим трансформаторами?

Трансформаторы подразделяются на несколько типов в зависимости от конструкции, номинального напряжения, типа охлаждения, места, где он используется, количества фаз в системе переменного тока и т. Д. Здесь мы обсудим повышающие и понижающие трансформаторы, которые классифицируются по преобразованию уровня напряжения.

Повышающий трансформатор

В повышающем трансформаторе вторичное напряжение выше исходного напряжения.Это ожидается из-за меньшего количества катушек на первой стороне, чем на вторичной. Повышающий трансформатор используется для повышения напряжения до более высокого уровня. Они устанавливаются в системах передачи и считаются на более высоких уровнях мощности.

Понижающий трансформатор

В понижающем трансформаторе вторичное напряжение ниже исходного напряжения из-за меньшего количества витков во вторичной обмотке. Поэтому этот тип трансформатора используется для понижения напряжения до расчетных уровней для схемы.Почти в большинстве источников питания есть понижающий трансформатор, чтобы поддерживать рабочий диапазон цепи до определенных более безопасных пределов напряжения. Эти трансформаторы обычно устанавливаются в электронных схемах (электронные трансформаторы) и распределительных сетях (силовые трансформаторы).

Следует отметить, что трансформатор - это обратимая машина, поэтому его можно использовать как в качестве повышающего, так и понижающего трансформатора. Например, если для схемы требуется высокое напряжение, мы бы подключили клеммы ВН к системе, тогда как для схемы или нагрузки требуется низкое напряжение, мы бы подключили клеммы НН к системе.

Схема повышающего и понижающего трансформатора. (Ссылка: electronicshub.org)

Коэффициент трансформации определяет соотношение напряжений в трансформаторе. Используя большее количество витков в обмотке, мы получим в ней более высокое напряжение. Понижающий трансформатор имеет меньшее количество витков на вторичной обмотке, чтобы обеспечить низкое напряжение, и больше витков на первичной обмотке, чтобы противостоять высоким уровням напряжения источника переменного тока.

Соотношение витков = N_P / N_S = V_P / V_S

Отношение витков = Первичные витки / Вторичные витки = Первичное напряжение / Вторичное напряжение

Какова конструкция трансформатора?

Конструкция трансформатора представляет собой железный сердечник, покрытый стальными лентами.Пластины сердечника состоят из изолированных тонких металлических полос. Пластины разделяются и скручиваются вокруг сгиба с помощью листа пальто или пергамента. Обмотка состоит из двух сторон: основной и вторичной обмотки. Обе обмотки образованы электрической катушкой и изолированы друг от друга. Основной особенностью сердечника является облегчение намотки магнитного потока и обеспечение полезного потока в направлении с низким сопротивлением. Для получения дополнительной информации о частях трансформатора щелкните здесь.

Части трансформатора следующие:

  1. Электрическая цепь
  2. Магнитная цепь
  3. Конструкция корпуса
  4. Конструкция сердечника
  5. Диэлектрическая цепь
  6. Расширитель
  7. Втулка
  8. Сапун
  9. Взрывоотводчик
  10. Радиатор
  11. Обмотки
  12. Резервуар для зимнего сада

Принцип работы трансформаторов

Принцип работы электрического трансформатора - «взаимная индукция», который гласит: равномерное изменение тока в катушке приведет к возникновению E.М.Ф. в другой катушке, которая индуктивно связана с первой катушкой. Трансформатор включает в себя две катушки с высокой взаимной индуктивностью, которые электрически разделены, но имеют типичную магнитную цепь в своей основной форме. На следующем рисунке показана базовая структура трансформатора, работающего как понижающий трансформатор.

Базовая структура понижающего трансформатора (Ссылка: electronicshub.org)

Первичная катушка или первичная обмотка, первый набор катушек, подключены к первичному напряжению, источнику переменного напряжения на первой стороне.Другой набор катушек, который называется вторичной обмоткой или вторичной катушкой, подключен к нагрузке. Нагрузка потребляет переменное выходное напряжение (пониженное или повышенное напряжение).

Входное переменное напряжение возбуждает первичную обмотку, и в ней течет переменный ток. Переменный ток создает переменный магнитный поток, который проходит в сердечнике магнитного железа и завершает свой путь.

Согласно закону Фарадея ЭДС возникает во вторичной обмотке, поскольку вторичная обмотка также связана с переменным магнитным потоком.Сила напряжения на вторичной обмотке зависит от количества проходящих через нее магнитного потока. Следовательно, без электрического контакта переменное напряжение первичной обмотки передается на другую обмотку.

Следует отметить, что в зависимости от типа трансформатора напряжение на вторичной стороне трансформатора может быть таким же, более низким или более высоким по сравнению с первичной обмоткой трансформатора. Однако, но период напряжения и его частота не меняются.

Подробнее о Linquip

Типы трансформаторов: статья о различиях конструкции и конструкции трансформаторов

Что такое понижающий трансформатор?

Понижающий трансформатор - это трансформатор, который преобразует высокое напряжение на первичных обмотках в низкое напряжение на вторичных обмотках. Что касается обмоток катушки, то первичная обмотка понижающего трансформатора имеет больше витков, чем вторичная обмотка. На следующем изображении показан типичный понижающий трансформатор.

Понижающий трансформатор (www.electronicshub.org)

Мощность понижающего трансформатора

Мы можем измерить мощность трансформатора, используя напряжение и ток в системе. Мощность трансформатора определяется в ВА, вольт-амперах (для больших трансформаторов - киловольт-вольт-амперах, кВА).

В идеале мощность на обеих сторонах любого трансформатора постоянна, что означает, что доступная мощность на вторичной стороне трансформатора такая же, как мощность на первичной стороне трансформатора.Это относится и к понижающему трансформатору. Однако, поскольку напряжение на вторичной обмотке понижающего трансформатора ниже, чем на первичной обмотке, ток на вторичной обмотке будет увеличиваться, чтобы сбалансировать абсолютную мощность трансформатора.

Соотношение напряжения и тока в понижающем трансформаторе

Рассмотрим VP как напряжение, IP как ток, а PP как мощность на первичной стороне трансформатора. Как мы знаем, мощность можно вычислить, просто умножив ток и напряжение.Следовательно, мощность задается на первичной стороне трансформатора по формуле

P_P = V_P \ times I_P

Аналогичным образом, рассматривая VS как напряжение, IS как ток и PS как мощность на вторичной стороне трансформатора. . Мощность на вторичной обмотке трансформатора равна

P_S = V_S \ times I_S

Из-за равенства мощностей в трансформаторе мы имеем:

P_P = P_S

V_P \ times I_P = V_S \ times I_S

Поскольку VS ниже, чем VP в понижающем трансформаторе, IS должно быть больше, чем IP.Таким образом, выходное напряжение в понижающем трансформаторе меньше, чем у первичного напряжения, в то время как выходной ток выше, чем входной ток.

Основываясь на приведенных выше уравнениях, мы можем определить понижающий трансформатор как машину, которая преобразует переменный вход высокого напряжения и низкого тока в переменный выход низкого напряжения и высокого тока.

Как упоминалось ранее, приведенный выше расчет мощности предназначен для идеального трансформатора без потерь. При этом будут потери в виде потерь в меди и в стали, которые следует учитывать, даже если эти потери невелики.

Подключение понижающего трансформатора

Мы можем подключить понижающий трансформатор в соответствии с представленной инструкцией:

  1. Перед установкой понижающего трансформатора необходимо определить его номинальные характеристики и схему. Сначала снимаем крышку клеммной коробки.
  2. Знайте описание оконечной нагрузки и следуйте всем понижающим трансформаторам: h2, h3, h4 и h5 обозначают сторону высокого напряжения трансформатора или конец подачи питания. Взаимосвязь трансформатора может варьироваться в зависимости от напряжения, используемого для питания трансформатора, и производителя.
  3. Обрежьте провода питания до нужной длины. В случае использования больших наконечников для проводов следует учитывать размер наконечников и длину провода, который мы можем вставить в область обжима с внутренней резьбой.
  4. Зачистите внешнюю изоляцию проводов с помощью приспособления для зачистки проводов или ножа. Наденьте кабельный наконечник или кольцо с проушиной на очищенный медный провод и надежно прижмите соединительное устройство к проводу, используя обжимной пресс подходящего размера.
  5. Прервите высокое напряжение понижающего трансформатора.В случае болтов на клеммах со стороны высокого напряжения постарайтесь соблюдать требования к крутящему моменту, указанные в списках производителей.
  6. Прекратить низкое напряжение трансформатора. Эти терминалы будут распознаваться X1, X2, X3 и X4. Еще раз прочтите индивидуальные схемы производителя для конкретного типа трансформатора, который вы используете. На небольших управляющих трансформаторах будут только X1 и X2. Питание - это X1 или «горячая» сторона, а X2 обычно является заземляющей и нейтральной частью низкого напряжения.
  7. Разомкните малый трансформатор управления.X1 перейдет прямо к цепи управления после прохождения через небольшой предохранитель, рассчитанный на эту цепь. X2 будет подключен к нейтральной стороне цепи управления и заземления. Это означает, что мы должны подключить сторону X2 небольшого управляющего трансформатора к заземлению электрической цепи.
  8. Закройте все корпуса и все крышки на трансформаторе, чтобы защитить вас от электричества. Подключите высокое напряжение к трансформатору, включив питание фидера. Включите предохранитель на стороне низкого давления.
  9. Используйте вольтметр для проверки правильности напряжения на второй стороне понижающего трансформатора. Он должен быть равен значениям, указанным на этикетке со спецификациями, предоставленной производителем.

Проверка понижающего трансформатора

Следуя следующей инструкции, мы можем проверить, работает ли трансформатор должным образом или почему он перестал работать:

  1. Используйте отвертку, чтобы отсоединить все провода от клемм трансформатора. Различите кабели, если они еще не распознаны.Отметьте каждую клемму и подключенный к ней провод.
  2. Используйте омметр. Подключите одну головку к металлическому каркасу, а другую к клеммам трансформатора в следующей последовательности: h2, h3, X1, а затем X2. Омметр должен показывать полностью открытые или бесконечные сопротивления. В некоторых случаях омметр показывает сопротивление любой формы, поэтому существует внутренняя проблема, связанная с обмотками. Катушки замкнуты на корпус трансформатора, и его придется заменить.
  3. Вы должны проверить целостность каждой катушки с помощью омметра.Подключите один конец к h2, а другой к h3. Обычно сопротивление должно быть в диапазоне от 3 до 100 Ом, в зависимости от типа и типа трансформатора. Сделайте то же самое для клемм X1 и X2 и проверьте, дают ли они одинаковые результаты. В случае считывания открытого или бесконечного сопротивления провода разделяются.
  4. Провести развязку цепи трансформатора с помощью омметра. Подключите один конец к h2, а другой к X1. Измеритель должен отображать полностью разомкнутую цепь или бесконечное сопротивление. Сделайте то же самое для h3 и X2 соответственно.При обнаружении любого сопротивления изоляцию трансформатора необходимо заменить, так как она нарушена.

Управляющий трансформатор (Ссылка: guillevin.com)

Технические характеристики понижающих трансформаторов напряжения

Для преобразования слаботочной высоковольтной энергии в низковольтные различные понижающие трансформаторы напряжения сконструированы в следующих спецификациях. .

Напряжение: Низкое выходное напряжение и высокое входное напряжение

Обмотка: Первичная обмотка - обмотка высокого напряжения

Ток: Вторичная обмотка имеет высокий ток

Уровень выходного напряжения: 10 В, 20 В, 24В, 110В и т. Д.

В дополнение к упомянутым характеристикам, повышающие и понижающие трансформаторы доступны в представленных спецификациях:

  • Подводящие провода
  • Voltage IN: определение напряжения OUT
  • Один или несколько выходов
  • Изоляция
  • PC Крепление
  • Определение отношения X: Y

Применения понижающих трансформаторов

Трансформаторы используются для увеличения напряжения для передачи и снижения напряжения для использования в военной, медицинской, телекоммуникационной, электронной промышленности и т. Д.Вот некоторые примеры их применения:

  • Обеспечение изоляции 1: 1
  • Электростанции (преобразование 220 В в 110 В и преобразование из 110 В в 220 В)
  • Подстанции
  • Электрическое и электронное оборудование
  • Дверные звонки
  • Телевизоры
  • Холодильники
  • Музыка / развлечения
  • Выпрямительные схемы
  • Инверторы
  • Медицинское оборудование
  • Модули печатных плат

Это были трансформаторы, но мы должны помнить, что почти все настенные адаптеры низкого напряжения используют понижающие трансформаторы для широкого использования импульсные блоки питания.Также все уличные трансформаторы возле наших городов и домов - это понижающие трансформаторы. У них есть переменное входное напряжение 11 кВ, которое преобразуется в 230 В для совместного использования в наших домах. Понижающие трансформаторы обычно используются для преобразования 220-вольтового электричества в 110-вольтовое напряжение, необходимое для устройств в Северной Америке.

Обычные адаптеры, которые мы используем, являются примером понижающих трансформаторов (Ссылка: ebay.com).

Приложение понижающего трансформатора, работающее в реальном времени.

Напряжение на электростанциях или генерирующих станциях составляет примерно 20 кВ.Его повышают до 440 кВ с помощью повышающего трансформатора, чтобы передать это напряжение на большие расстояния в наш дом. Это напряжение передается на распределительную станцию, и понижающий трансформатор снижает его до 11 кВ.

Можно ли использовать понижающий трансформатор и повышающий поочередно?

Можно использовать оба этих типа трансформаторов в обратном направлении, используя источник переменного тока для питания вторичной обмотки и подключения первичной обмотки к нагрузке.Таким образом, выполняя противоположную функцию, понижение может действовать как повышение и наоборот. Одно из соглашений, применяемых в электроэнергетике, - использование обозначений «H» для обмотки (с более высоким напряжением, как первичная обмотка в понижающей системе и вторичная обмотка в повышающей) и «X». обозначения обмотки с меньшим напряжением.

Одним из наиболее важных факторов для повышения эффективности трансформатора и уменьшения нагрева является выбор типа металла обмоток.Медные обмотки значительно более эффективны, чем алюминий и различные варианты обмоток из металла; однако это также стоит дороже. Трансформатор с медной обмоткой вначале стоит дорого. Тем не менее, это позволяет сэкономить на расходах на электроэнергию в будущем.

- Объявление -

В Повышающий и понижающий трансформатор напряжения Zolution для любого устройства мощностью до 500 Вт, преобразователь 110 В 120 В 220 В 240 В 50/60 Гц, переустанавливаемая защита автоматического выключателя, сертифицированный по стандартам безопасности CSA / США : Электроника

Розетка 115 В: Северная и Центральная Америка, США, Канада, Япония Розетка (тип B) - 115 В.Работайте с приборами напряжением 110-120 В и вилками типа А или В.

В: Я везу электрические приборы из США в Европу. Как заставить работать?

О: Этот трансформатор напряжения поставляется с европейским шнуром питания для работы с европейскими розетками C, E, F. Просто переключите переключатель входного напряжения на 230 В, затем подключите свое устройство или устройство для США к розетке 115 В. Трансформатор понизит напряжение с 220 до 110 В.

Розетка 230 В: европейская розетка Schuko с заземлением - 230 В. Работайте с приборами с напряжением 220-240 В и типами вилок C, E или F. Также предоставляется европейский адаптер вилки, который подходит для всех типов вилок, кроме типа D и типа M.

В: Могу ли я использовать кофемашину Australia в США?

О: Этот трансформатор напряжения поставляется с американским шнуром питания.Просто переключите переключатель входного напряжения на 115 В, подключите шнур питания кофемашины к европейскому адаптеру вилки, а затем подключите адаптер вилки к розетке 230 В.

В: Есть ли разница между 110 В и 115 В или 220 В и 240 В?

Нет никакой реальной разницы между цепями 110 В и 115 В. Розетки в вашем доме стандартизированы на 120 В, но из-за ряда факторов, таких как длина линии и расстояние от сети, вы можете получить только 110–115 В.На практике это не имеет большого значения в том, как вы можете использовать розетку. Большая часть электроники построена так, чтобы выдерживать эти небольшие колебания напряжения, а это означает, что все они могут быть подключены к стандартной цепи, даже если напряжение ниже 120 В. То же, что 220В и 240В.

Из википедии:

Большая часть населения мира (Европа, Африка, Азия, Австралия, Новая Зеландия) и большая часть Южной Америки используют источники питания с напряжением в пределах 6% от 230 В.В Великобритании и Австралии номинальное напряжение питания составляет 230 В +10% / - 6%, чтобы учесть тот факт, что большинство трансформаторов фактически все еще настроены на 240 В. Стандарт 230 В стал широко распространенным, так что можно использовать оборудование на 230 В. в большинстве стран мира с помощью адаптера или замены вилки оборудования на стандартную для конкретной страны. В США и Канаде используется напряжение питания 120 В ± 6%.

Что такое понижающий трансформатор?

Трансформатор - это пассивное устройство, которое преобразует уровень напряжения из высокого в низкий или из низкого в высокий.Трансформатор, который преобразует мощность высокого напряжения в мощность низкого напряжения, называется понижающим трансформатором, а тот, который преобразует низкое напряжение в высокое, называется повышающим трансформатором.

Трансформатор работает по принципу взаимной индукции, также известному как закон электромагнитной индукции Фарадея, который гласит, что величина напряжения прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

Чтобы получить более полное представление о характеристиках трансформатора, давайте разберемся с его основами.

Взаимная индукция

Это означает, что ток индуцируется в катушке, когда она приближается к катушке с током, имеющей переменный магнитный поток. Этот индуцированный ток прямо пропорционален скорости изменения тока.

Закон Фарадея

Согласно закону Фарадея, любое изменение магнитного поля вблизи катушки или проводника приводит к возникновению электродвижущей силы (ЭДС), которая индуцируется внутри катушки из-за изменения магнитного потока.

Строительство

Трансформатор состоит из следующих основных частей:

Ядро

Катушки, намотанные на определенный материал, вместе образуют сердечник трансформатора. Эти сердечники изготовлены из очень проницаемого материала, способного переносить флюс. Сердечник трансформатора действует как путь или канал для легкого прохождения магнитного потока. Эти сердечники изготовлены из ферромагнитных материалов с высокой проницаемостью, таких как железо.

В трансформаторах мы используем тонкие металлические листы железа вместо одного сплошного сердечника, потому что одиночный сплошной сердечник вызывает большее образование вихревых токов, и это снижает эффективность трансформатора.

Обмотка

Трансформаторы намотаны проводами, называемыми катушками. Здесь мы используем провода с меньшим сопротивлением и хорошей проводимостью, что необходимо для обеспечения хорошего КПД трансформатора. Обычно медь используется в обмотке трансформатора, поскольку она имеет хорошую электропроводность и очень низкое сопротивление по сравнению с другими. Это также не дорого, как золото, серебро и платина.

рабочая

Трансформатор работает по принципу взаимной индукции.Таким образом, когда происходит изменение тока в одной катушке, электрический ток также индуцируется в другой катушке, находящейся поблизости.

Каждый трансформатор состоит из двух катушек или обмоток: первичной и вторичной. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока, а вторичная - к нагрузке. Когда переменный ток подается на первичную обмотку катушки, создается магнитный поток. Магнитное поле проходит через сердечник трансформатора. Когда вторичная обмотка контактирует с этим магнитным потоком, на ней наводится ЭДС.Сила генерируемой ЭДС зависит от количества витков в обмотке вторичной катушки.

N1> N2

где, N1 = количество витков в 1-й катушке

N2 = количество витков во 2-й катушке

Соотношение между напряжением и количеством витков в катушке:

Впик. / Всс = Nп / нс

где, Vp = напряжение в первичной обмотке

Вс = напряжение вторичной обмотки

Np = количество витков в первичной обмотке

Нс = количество витков вторичной обмотки

Понижающий трансформатор

Что такое понижающий трансформатор?

Трансформатор с большим числом витков первичной обмотки и меньшим числом витков вторичной обмотки называется понижающим трансформатором.Итак, как мы можем видеть из предыдущего уравнения для связи между количеством витков в обмотке и напряжением, если количество витков в первичной обмотке больше, чем количество витков во вторичной, то ЭДС, генерируемая во вторичной обмотке, меньше, чем первичная Вход.

Следовательно, мы получаем более низкое напряжение во вторичной обмотке понижающего трансформатора. Как видно из названия, понижающий трансформатор используется для преобразования мощности более высокого напряжения в мощность более низкого напряжения.

Теперь давайте разберемся с описанным выше процессом на примере.Предположим, у нас есть источник переменного тока, который может производить 210 В. Если мы используем трансформатор, имеющий Np (количество витков в первичной катушке) = 20000 и Ns (количество витков во вторичной обмотке) = 100, тогда Vs (напряжение на вторичной катушке) ) дается

Vs = (Vp * Ns) / Np

Введите указанные выше значения в это уравнение, чтобы рассчитать напряжение на вторичной обмотке. Я оставил эту работу тебе. Укажите правильное значение в комментариях.

Типы понижающих трансформаторов

  1. Однофазные понижающие трансформаторы
  2. Понижающие трансформаторы средней фазы
  3. Многоступенчатые понижающие трансформаторы

Применение понижающего трансформатора

Понижающие трансформаторы

используются в блоках питания и выпрямителях для эффективного снижения напряжения.Они также используются в электронных ИИП.

Другие приложения включают:

  • Линии электропередачи
  • Сварочные аппараты
  • Стабилизаторы и инверторы напряжения

Преимущества понижающих трансформаторов

  • Понижающие трансформаторы очень эффективны и могут давать желаемую мощность с КПД до 99%.
  • Мы можем легко получить желаемое выходное напряжение без больших потерь мощности.
  • Они дешевле и надежнее.
  • Их можно использовать для обеспечения высоких токов и низких напряжений.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *