ტრანსფორმატორის ელექტრული წრე. ტრანსფორმატორები, მათი ტიპები და დანიშნულება. ძაბვის ტრანსფორმატორის დანიშნულება, მოწყობილობა, მუშაობის პრინციპი

უმარტივესი არის მოწყობილობა, რომელიც შედგება ფოლადის ბირთვისა და ორი გრაგნილისგან (ნახ. 1). როდესაც ალტერნატიული ძაბვა მიეწოდება პირველად გრაგნილს, მეორად გრაგნილში წარმოიქმნება იგივე სიხშირის ემფ. თუ ზოგიერთ ელექტრო მიმღებს დააკავშირებთ მეორად გრაგნილს, მაშინ მასში წარმოიქმნება ელექტრული დენი და ტრანსფორმატორის მეორად ტერმინალებზე დგება ძაბვა, რაც გარკვეულწილად ნაკლებია ვიდრე EMF და გარკვეულწილად დამოკიდებულია დატვირთვაზე. პირველადი და მეორადი ძაბვის თანაფარდობა (ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი) დაახლოებით უდრის პირველადი და მეორადი გრაგნილების შემობრუნების რაოდენობის თანაფარდობას.

ბრინჯი. 1. ერთფაზიანი ორი გრაგნილი ტრანსფორმატორის დაპროექტების პრინციპი. 1 პირველადი გრაგნილი, 2 მეორადი გრაგნილი, 3 ბირთვი. U1 პირველადი ძაბვა, U2 მეორადი ძაბვა, I1 პირველადი დენი, I2 მეორადი დენი, F მაგნიტური ნაკადი

ტრანსფორმატორების უმარტივესი სიმბოლოები ნაჩვენებია ნახ. 2; სიცხადისთვის, ტრანსფორმატორის სხვადასხვა გრაგნილი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სხვადასხვა ფერში, როგორც ფიგურაში.

ბრინჯი. 2. ტრანსფორმატორის სიმბოლო დეტალურ (მრავალხაზოვან) დიაგრამებში (ა) და ელექტრო ქსელის დიაგრამებში (ბ)

ტრანსფორმატორები შეიძლება იყოს ერთფაზიანი ან მრავალფაზიანი და შეიძლება იყოს ერთზე მეტი მეორადი გრაგნილი. ელექტრული ქსელები, როგორც წესი, იყენებენ სამფაზიან ტრანსფორმატორებს ერთი ან ორი მეორადი გრაგნილით. თუ პირველადი და მეორადი ძაბვები შედარებით ახლოს არის ერთმანეთთან, მაშინ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ერთლიკვნიანი ავტოტრანსფორმატორები, რომელთა მიკროსქემის დიაგრამები წარმოდგენილია ნახ. 3.

ბრინჯი. 3. დაწევის (ა) და ამაღლებული (ბ) ავტოტრანსფორმატორების სქემატური დიაგრამები

ტრანსფორმატორის ყველაზე მნიშვნელოვანი რეიტინგებია მისი ნომინალური პირველადი და მეორადი ძაბვები, ნომინალური პირველადი და მეორადი დენები და ნომინალური მეორადი აშკარა სიმძლავრე (რეიტინგული სიმძლავრე). ტრანსფორმატორების დამზადება შესაძლებელია როგორც ძალიან დაბალი სიმძლავრის (მაგალითად, მიკროელექტრონული სქემებისთვის) ასევე ძალიან მაღალი სიმძლავრის (მაგალითად, მაღალი სიმძლავრის ენერგეტიკული სისტემებისთვის), რომელიც მოიცავს სიმძლავრის დიაპაზონს 0.1 mVA-დან 1000 MVA-მდე.

ტრანსფორმატორის ენერგიის დანაკარგები - სპილენძის დანაკარგები გრაგნილის წინააღმდეგობის გამო და რკინის დანაკარგები მორევისა და ბირთვის ჰისტერეზის გამო - ჩვეულებრივ იმდენად მცირეა, რომ ტრანსფორმატორის ეფექტურობა ჩვეულებრივ 99% -ზე მეტია. ამის მიუხედავად, ძლიერ ტრანსფორმატორებში სითბოს გამომუშავება შეიძლება იყოს იმდენად ძლიერი, რომ აუცილებელია სითბოს მოცილების ეფექტური მეთოდების გამოყენება. ყველაზე ხშირად, ტრანსფორმატორის აქტიური ნაწილი მოთავსებულია მინერალური (ტრანსფორმატორული) ზეთით სავსე ავზში, რომელიც საჭიროების შემთხვევაში მიეწოდება იძულებითი ჰაერით ან წყლის გაგრილებით. 10 MVA-მდე სიმძლავრით (ზოგჯერ უფრო მაღალი), ასევე შესაძლებელია მშრალი ტრანსფორმატორების გამოყენება, რომელთა გრაგნილები ჩვეულებრივ ივსება ეპოქსიდური ფისით. მშრალი ტიპის ტრანსფორმატორების მთავარი უპირატესობაა მაღალი ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოება და ტრანსფორმატორის ზეთის გაჟონვის აღმოფხვრა, ამიტომ მათი დამონტაჟება შესაძლებელია შენობების ნებისმიერ ნაწილში, მათ შორის ნებისმიერ სართულზე. ცვლადი დენის ან ძაბვის გასაზომად (განსაკუთრებით მაღალი დენების და მაღალი ძაბვის შემთხვევაში) ხშირად გამოიყენება ინსტრუმენტების ტრანსფორმატორები.

ძაბვის ტრანსფორმატორის დიზაინი პრინციპში არაფრით განსხვავდება დენის ტრანსფორმატორებისგან, მაგრამ ის მუშაობს უსაქმურთან ახლოს რეჟიმში; ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი ამ შემთხვევაში საკმაოდ მუდმივია. ასეთი ტრანსფორმატორების ნომინალური მეორადი ძაბვა, როგორც წესი, არის 100 ვ. დენის ტრანსფორმატორის მეორადი გრაგნილი იდეალურად არის მოკლე ჩართვა და მეორადი დენი მაშინ პირველადის პროპორციულია. ნომინალური მეორადი დენი ჩვეულებრივ არის 5 A, მაგრამ ზოგჯერ შეიძლება იყოს ნაკლები (მაგ. 1 A). დენის ტრანსფორმატორის სიმბოლოების მაგალითები ნაჩვენებია ნახ. 4.

ბრინჯი. 4. დენის ტრანსფორმატორის სიმბოლო გაფართოებულ დიაგრამებში (a) და ერთხაზოვან დიაგრამებში (b)

პირველად შეიძლება ჩაითვალოს მაიკლ ფარადეის მიერ წარმოებული ინდუქციური რგოლი, რომელიც შედგება რგოლისებრი ფოლადის ბირთვისა და ორი გრაგნილისგან, რომლის დახმარებით მან აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი 1831 წლის 29 აგვისტოს (ნახ. 5). სწრაფი გარდამავალი პროცესის დროს, რომელიც ხდება პირდაპირი დენის წყაროსთან დაკავშირებული პირველადი გრაგნილის ჩართვის ან გამორთვისას, მეორად გრაგნილში ინდუცირებულია პულსის ემფ. ამიტომ ასეთ მოწყობილობას შეიძლება ეწოდოს პულსი ან გარდამავალი ტრანსფორმატორი.

ბრინჯი. 5. მაიკლ ფარადეის გარდამავალი ტრანსფორმატორის პრინციპი. i1 პირველადი დენი, i2 მეორადი დენი, t დრო

ფარადეის აღმოჩენის საფუძველზე, ფიზიკის მასწავლებელმა Margnooth College-ში დუბლინის მახლობლად (დუბლინი, ირლანდია), ნიკოლას კალანმა (1799–1864), 1836 წელს ააშენა ინდუქციური ხვეული (ნაპერწკლების ინდუქტორი), რომელიც შედგებოდა ჩოპერისა და ტრანსფორმატორისგან; ამ მოწყობილობამ შესაძლებელი გახადა პირდაპირი დენის მაღალი ძაბვის ცვლადი დენად გადაქცევა და ხანგრძლივი ნაპერწკლის გამონადენის გამოწვევა. ინდუქციურმა კოჭებმა სწრაფად დაიწყეს გაუმჯობესება და ფართოდ გამოიყენეს მე-19 საუკუნეში ელექტრული გამონადენის შესასწავლად. ეს ასევე შეიძლება მოიცავდეს თანამედროვე მანქანების აალების კოჭებს. პირველი ალტერნატიული დენის ტრანსფორმატორი 1876 წელს დააპატენტა რუსმა ელექტრო ინჟინერმა პაველ იაბლოჩკოვმა, რომელიც ცხოვრობდა პარიზში და გამოიყენა იგი თავისი რკალის ნათურების დენის სქემებში. იაბლოჩკოვის ტრანსფორმატორის ბირთვი იყო ფოლადის მავთულის სწორი შეკვრა, რის შედეგადაც მაგნიტური წრე არ იყო დახურული, როგორც ფარადეის, არამედ ღია, და ასეთი ტრანსფორმატორი არ გამოიყენებოდა სხვა დანადგარებში. 1885 წელს ბუდაპეშტის ქარხნის Ganz & Co-ის ელექტრო ინჟინრებმა მაქს დერიმ (172 1854–1938), ოტო ტიტუს ბლათიმ (1860–1939) და კაროლი ზიპერნოვსკიმ (1853–1942) დაამზადეს ტრანსფორმატორი ტოროიდული მავთულით და იმავე ბირთვით. დრომ შეიმუშავა ალტერნატიული დენის ენერგიის განაწილების სისტემა ამ ტრანსფორმატორების გამოყენების საფუძველზე. კიდევ უფრო უკეთესი თვისებების მქონე ტრანსფორმატორი, რომლის ბირთვი აწყობილი იყო E- და I ფორმის ფოლადის ფურცლებისგან, იმავე წელს შექმნა ამერიკელმა ელექტროინჟინერმა უილიამ სტენლიმ (1858–1916), რის შემდეგაც დაიწყო ალტერნატიული დენის სწრაფი განვითარება. სისტემები დაიწყო როგორც ევროპაში, ასევე ამერიკაში. პირველი სამფაზიანი ტრანსფორმატორი აშენდა 1889 წელს მიხაილ დოლივო-დობროვოლსკიმ.

სახელწოდება "ტრანსფორმატორი" მომდინარეობს ლათინური სიტყვიდან "transformare", რაც ნიშნავს "გარდაქმნას, გარდაქმნას". ეს არის ზუსტად მისი არსი - მაგნიტური ინდუქციის გზით ერთი ძაბვის ალტერნატიული დენის გარდაქმნა მეორე ძაბვის, მაგრამ მსგავსი სიხშირის ალტერნატიულ დენად. ტრანსფორმატორის ძირითადი დანიშნულებაა მისი გამოყენება ელექტრო ქსელებში და სხვადასხვა მოწყობილობების კვების წყაროებში.

მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი

ტრანსფორმატორი არის ალტერნატიული დენისა და ძაბვის გარდაქმნის მოწყობილობაარ აქვს მოძრავი ნაწილები.

სატრანსფორმატორო მოწყობილობა შედგება ერთი ან რამდენიმე ცალკეული მავთულისგან, ზოგჯერ ლენტისაგან, ხვეულებისაგან (გრიგლები), რომლებიც დაფარულია ერთი მაგნიტური ნაკადით. ხვეულები ჩვეულებრივ იჭრება ბირთვის გარშემო (მაგნიტური ბირთვი). ის ჩვეულებრივ დამზადებულია ფერომაგნიტური მასალისგან.

ნახაზი სქემატურად გვიჩვენებს ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპს.

სურათი გვიჩვენებს, რომ პირველადი გრაგნილი უკავშირდება AC წყაროს, ხოლო მეორე (მეორადი) დაკავშირებულია დატვირთვასთან. ამ შემთხვევაში, ალტერნატიული დენი მიედინება პირველადი გრაგნილის მოხვევებში, მისი მნიშვნელობა არის I1. და ორივე ხვეული გარშემორტყმულია მაგნიტური ნაკადით F, რომელიც წარმოქმნის მათში ელექტრომამოძრავებელ ძალას.

თუ მეორადი გრაგნილი დატვირთვის გარეშეა, მაშინ კონვერტორის მუშაობის ამ რეჟიმს ეწოდება "უსაქმური". როდესაც მეორადი ხვეული დატვირთვის ქვეშ იმყოფება, მასში წარმოიქმნება დენი I2 ელექტრომოძრავი ძალის მოქმედებით.

გამომავალი ძაბვა პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენი ბრუნია კოჭებზე, ხოლო დენის სიძლიერე დამოკიდებულია მავთულის დიამეტრზე (განყოფილებაზე). სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თუ ორივე კოჭას აქვს ბრუნვის თანაბარი რაოდენობა, მაშინ გამომავალი ძაბვა იქნება შეყვანის ძაბვის ტოლი. და თუ მეორად ხვეულზე 2-ჯერ მეტ მონაცვლეობას ახვევთ, მაშინ გამომავალი ძაბვა 2-ჯერ უფრო მაღალი გახდება, ვიდრე შემავალი.

შედეგად მიღებული დენი ასევე დამოკიდებულია გრაგნილის მავთულის დიამეტრზე. მაგალითად, დიდი დატვირთვით და მავთულის მცირე დიამეტრით, შეიძლება მოხდეს გრაგნილის გადახურება, იზოლაციის მთლიანობის დარღვევა და ტრანსფორმატორის სრული უკმარისობაც კი.

ასეთი სიტუაციების თავიდან ასაცილებლად, შედგენილია ცხრილები გადამყვანის გამოსათვლელად და მოცემული გამომავალი ძაბვისთვის მავთულის დიამეტრის შესარჩევად.

კლასიფიკაცია ტიპის მიხედვით

ტრანსფორმატორები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება რამდენიმე კრიტერიუმის მიხედვით: დანიშნულების მიხედვით, ინსტალაციის მეთოდით, იზოლაციის ტიპის მიხედვით, გამოყენებული ძაბვის მიხედვით და ა.შ. განვიხილოთ მოწყობილობების ყველაზე გავრცელებული ტიპები.

დენის გადამყვანები

ამ ტიპის მოწყობილობა გამოიყენება ელექტროენერგიის მიწოდებისა და მიღებისათვის ელექტროგადამცემი ხაზებიდან და 1150 კვტ-მდე ძაბვით. აქედან მოდის სახელი - ძალა. ეს მოწყობილობები მუშაობენ დაბალ სიხშირეებზე - დაახლოებით 50−60 ჰც. მათი დიზაინის მახასიათებლებია ის, რომ მათ შეუძლიათ შეიცავდეს რამდენიმე გრაგნილი, რომლებიც განლაგებულია ელექტრული ფოლადისგან დამზადებულ ჯავშან ბირთვზე. უფრო მეტიც, დაბალი ძაბვის კოჭები შეიძლება იკვებებოდეს პარალელურად.

ამ მოწყობილობას ეწოდება გაყოფილი გრაგნილი ტრანსფორმატორი. როგორც წესი, დენის ტრანსფორმატორები მოთავსებულია კონტეინერში ტრანსფორმატორის ზეთით, ხოლო ყველაზე მძლავრი დანაყოფები გაცივებულია აქტიური სისტემით. ქვესადგურებსა და ელექტროსადგურებზე ინსტალაციისთვის გამოიყენება სამფაზიანი მოწყობილობები, რომელთა სიმძლავრე 4 ათას კვა-მდეა. ისინი ყველაზე გავრცელებულია, რადგან მათში დანაკარგები 15%-ით მცირდება ერთფაზიანებთან შედარებით.

ავტოტრანსფორმატორები (LATR)

ეს არის სპეციალური ტიპის დაბალი სიხშირის მოწყობილობა. მასში მეორადი გრაგნილი ერთდროულად არის პირველადის ნაწილი და პირიქით. ანუ ხვეულები დაკავშირებულია არა მხოლოდ მაგნიტურად, არამედ ელექტრულადაც. ერთი და იგივე გრაგნილიდან მიიღება სხვადასხვა ძაბვათუ რამდენიმე დასკვნა გაკეთდა. ნაკლები მავთულის გამოყენებით, მოწყობილობის ღირებულება მცირდება. ამასთან, არ არსებობს გრაგნილების გალვანური იზოლაცია და ეს მნიშვნელოვანი ნაკლია.

ავტოტრანსფორმატორებმა იპოვეს გამოყენება მაღალი ძაბვის ქსელებში და ავტომატური მართვის დანადგარებში AC ძრავების დასაწყებად. მიზანშეწონილია მათი გამოყენება დაბალი ტრანსფორმაციის კოეფიციენტებით. LATR გამოიყენება ლაბორატორიულ პირობებში ძაბვის დასარეგულირებლად.

დენის ტრანსფორმატორები

ასეთ მოწყობილობებში პირველადი გრაგნილი უკავშირდება უშუალოდ დენის წყაროს, ხოლო მეორადი გრაგნილი დაკავშირებულია დაბალი შიდა წინააღმდეგობის მქონე მოწყობილობებთან. ეს შეიძლება იყოს დამცავი ან საზომი მოწყობილობები. დენის ტრანსფორმატორის ყველაზე გავრცელებული ტიპია საზომი.

იგი შედგება ლამინირებული სილიკონის ცივი ნაგლინი ელექტრო ფოლადისგან დამზადებული ბირთვისგან, მასზე დახვეული ერთი ან მეტი მეორადი გრაგნილით. მიუხედავად იმისა, რომ პირველადი შეიძლება იყოს უბრალოდ ავტობუსი ან მავთული, რომელსაც აქვს გაზომილი დენი, რომელიც გადის მაგნიტური წრის ფანჯარაში. მაგალითად, მიმდინარე დამჭერები მუშაობს ამ პრინციპით. ტრანსფორმატორის დენის მთავარი მახასიათებელია ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი.

ასეთი გადამყვანები უსაფრთხოა და ამიტომ იპოვეს გამოყენება დენის გაზომვაში და რელეს დაცვის სქემებში.

პულსის გადამყვანები

თანამედროვე სამყაროში პულსის სისტემებმა თითქმის მთლიანად შეცვალა მძიმე დაბალი სიხშირის ტრანსფორმატორები. როგორც წესი, პულსირებული მოწყობილობა მზადდება სხვადასხვა ფორმისა და ზომის ფერიტის ბირთვზე:

ბეჭედი;
ბირთვი;
ჭიქა;
ასო W-ის სახით;
U- ფორმის.

ასეთი მოწყობილობების უპირატესობა ეჭვგარეშეა - მათ შეუძლიათ იმუშაონ 500 kHz-მდე ან მეტი სიხშირეზე.

ვინაიდან ეს არის მაღალი სიხშირის მოწყობილობა, მისი ზომები მნიშვნელოვნად მცირდება სიხშირის მატებასთან ერთად. გრაგნილზე იხარჯება მავთულის უფრო მცირე რაოდენობა და პირველ წრეში მაღალი სიხშირის დენის მისაღებად საკმარისია უბრალოდ საველე ეფექტის ან ბიპოლარული ტრანზისტორის შეერთება.

ტრანსფორმატორების კიდევ ბევრი სახეობა არსებობს: იზოლირებული, შესატყვისი, პიკის ტრანსფორმატორები, ორმაგი ჩოკი და ა.შ. ყველა მათგანი ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ინდუსტრიაში.

მოწყობილობების გამოყენების სფერო

დღეს, ალბათ, ძნელი წარმოსადგენია მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო, სადაც ტრანსფორმატორები არ გამოიყენება. ისინი ფართოდ გამოიყენება შემდეგი მიზნებისთვის:

მოწყობილობების მრავალფეროვნებიდან და ტრანსფორმატორების დანიშნულების ტიპებიდან გამომდინარე, შეიძლება ითქვას, რომ დღეს ისინი შეუცვლელები არიანთითქმის ყველგან გამოიყენება მოწყობილობები, რომელთა წყალობითაც მომხმარებლის მიერ მოთხოვნილი ძაბვის მნიშვნელობების სტაბილურობა და მიღწევა უზრუნველყოფილია როგორც სამოქალაქო ქსელებისთვის, ასევე სამრეწველო ქსელებისთვის.

ოპერაციული პრინციპი:

მოწყობილობას აქვს 2 გრაგნილი, მათ პირველადი და მეორადი ეწოდება. მხოლოდ პირველადი გრაგნილი უკავშირდება გარე წყაროს, ხოლო მეორადი გრაგნილი განკუთვნილია ძაბვის შესამსუბუქებლად.
ელექტრო ქსელში პირველადი გრაგნილის ჩათვლით, მაგნიტურ წრეში პირველადი გრაგნილიდან იქმნება მაგნიტური ველი (ალტერნატიული), რის შედეგადაც წარმოიქმნება მეორადი გრაგნილი დენი, თუ იგი დახურულია მიმღების მეშვეობით.
სინქრონულად პირველად შეფუთვაშიწარმოიქმნება დატვირთვის დენი.
სწორედ აქედან მოდის ტრანსფორმაცია.ელექტრო ენერგია, როდესაც პირველადი ქსელი გადასცემს მას მეორადს. შედეგად, მიმღები მიიღებს იმ მნიშვნელობას, რომლისთვისაც შექმნილია მოწყობილობა.

მუშაობის სქემა

ურთიერთინდუქციის ფენომენი არის ტრანსფორმატორის მუშაობის საფუძველი:

Გაუმჯობესება 2 გრაგნილის მაგნიტური კავშირი, ისინი მოთავსებულია ფოლადის კონსტრუქციის მაგნიტურ ბირთვზე.
თავის მხრივ, იზოლაცია კეთდება არა მხოლოდ მათ შორის, არამედ მაგნიტური წრედით.
თითოეული გრაგნილიაქვს საკუთარი მარკირება. თუ გრაგნილი არის მაღალი ძაბვით, იგი აღინიშნება (VN), დაბალი - (LV).
პირველადი გრაგნილიჩართულია კვების წყაროსთან, მეორადი ჩართულია მიმღებთან.

კოჭებზე ძაბვას აქვს განსხვავებული მნიშვნელობები, ხოლო კოჭებზე მნიშვნელობა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა მიზნით იქნება გამოყენებული მოწყობილობა:

საფეხურის ტრანსფორმატორიექნება ნაკლები დაძაბულობა პირველად სახვევზე, ვიდრე მეორეზე.
საფეხურიანი მოწყობილობა, ზუსტად საპირისპიროა.

მათი გამოყენება განსხვავებულია:

დიდ დისტანციებზეგამოიყენება გამაძლიერებელი მოწყობილობები.
თუ დაგჭირდებათ გავრცელებაელექტროენერგია მომხმარებლებისთვის - შემცირება.

არსებობს მოწყობილობები 3 გრაგნილით, როდესაც საჭიროა არა მხოლოდ მაღალი და დაბალი ძაბვის, არამედ საშუალო მნიშვნელობის (MV) მიღება.

ასეთი მოწყობილობის ხვეულები ასევე იზოლირებულია ერთმანეთისგან და უკავშირდება ელექტროენერგიას ერთი კოჭით, როდესაც დანარჩენი 2 დაკავშირებულია სხვადასხვა მიმღებთან:

სახვევები ცილინდრული ფორმისაადა შესრულებულია სპილენძის მავთულის გრაგნილით, რომელსაც აქვს მრგვალი კვეთა დაბალი დენებისთვის.
მაღალი დენისთვისგამოიყენება მართკუთხა კვეთის საბურავები.
მაგნიტურ ბირთვზეშეფუთვა დამზადებულია დაბალი ძაბვისთვის, რადგან ის ადვილად იზოლირებულია მაღალი რეიტინგის შეფუთვასთან შედარებით.
თავად ბირთვი შესრულებული მრგვალი ფორმით, თუ შეფუთვა ცილინდრის ფორმისაა. ეს კეთდება არამაგნიტური ხარვეზების შესამცირებლად და ხვეულების სიგრძის შესამცირებლად. ამრიგად, სპილენძის მასა ასევე შემცირდება მრგვალი მაგნიტური წრის მოცემულ კვეთის ფართობზე.
მრგვალი ჯოხიგადის ფოლადის ფურცლებისგან აწყობის რთულ პროცესს. ხოლო ამოცანის გასამარტივებლად მაღალი ძაბვის მოწყობილობები იყენებენ საფეხურიანი კვეთის წნელებს, როცა მათი რაოდენობა მხოლოდ 17 ცალს აღწევს.
ძლიერ ერთეულებშიმაგნიტური ბირთვის გასაგრილებლად დამონტაჟებულია დამატებითი სავენტილაციო არხები. ეს მიიღწევა ფოლადის ფურცლების ზედაპირის პერპენდიკულურად და პარალელურად მოთავსებით.
ნაკლებად მძლავრ მოწყობილობებშიბირთვი დამზადებულია მართკუთხა კვეთით.

დანიშნულება და ტიპები

სამფაზიანი ტრანსფორმატორი

ტრანსფორმატორს შეიძლება ეწოდოს ერთი ძაბვის ან დენის გადამყვანი მეორეზე.

Ისინი შეიძლება იყვნენ:

სამი ფაზა;
ერთფაზიანი;
ქვევით;
იზრდება;
გაზომვა და ა.შ.

მოწყობილობის დანიშნულება:გადასცემს და ანაწილებს ელექტროენერგიას მომხმარებელს.

მოწყობილობა შეიცავს აქტიურ კომპონენტებს:კოჭა და მაგნიტური ბირთვი. თავის მხრივ, ბირთვი შეიძლება იყოს ჯოხი ან ჯავშანი. ისინი იყენებენ ცივი ნაგლინი ცხელი ნაგლინი ელექტრო ფოლადი.

გამოყენებული შეფუთვა არის უწყვეტი, ხრახნიანი, ცილინდრული ან დისკი.

თანამედროვე პროდუქტებს შორის შეიძლება აღინიშნოს შემდეგი:

ტოროიდული;
ჯავშანტექნიკა;
ჯოხი;

მათ აქვთ ერთმანეთის მსგავსი მახასიათებლები, მაღალი საიმედოობით.ერთადერთი, რაც მათ განასხვავებს, არის წარმოების მეთოდი.

როდ ვერსიაში, ხვეული იჭრება ბირთვის გარშემო, ხოლო ჯავშანტექნიკაში ის ჩასმულია ბირთვში. მაშასადამე, ღეროს ტიპში, პერანგები ჩანს და განლაგებულია მხოლოდ ჰორიზონტალურად, ჯავშანტექნიკაში კი ის დამალულია, მაგრამ შეიძლება განთავსდეს როგორც ჰორიზონტალურად, ასევე ვერტიკალურად.

როგორი ტიპიც არ უნდა განვიხილოთ, მას აქვს 3 კომპონენტი:

გაგრილების სისტემა;
შეფუთვა;
მაგნიტური წრე;

მოწყობილობების წყალობით შესაძლებელია ელექტროსადგურებიდან მომდინარე ძაბვის მნიშვნელოვნად გაზრდა დიდ დისტანციებზე, ხოლო სადენების გასწვრივ ენერგიის დანაკარგები მინიმალური იქნება. ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, შესაძლებელია სადენების გამოყენება გადამცემ ხაზებზე უფრო მცირე კვეთის ფართობით.

მომხმარებელს ასევე შეუძლია შეამციროს ენერგიის მოხმარება მაღალი ძაბვის ხაზებიდან ნომინალურ მნიშვნელობებამდე (380, 220, 127 ვ).

ფარგლები და ტიპები

ტრანსფორმატორი ტელევიზორში

საყოფაცხოვრებო ტრანსფორმატორები იცავს აღჭურვილობას ძაბვის მატების დროს.

ამიტომ, ისინი გამოიყენება შემდეგ მოწყობილობებში:

განათებაში;
ოსცილოსკოპები;
ტელევიზორები;
რადიოები;
საზომი მოწყობილობები და სხვ.;

შედუღების დანადგარები, რომლებიც გამოყოფენ სიმძლავრის და შედუღების ქსელებს, აქტიურად გამოიყენება შედუღების და ელექტროთერმული სტრუქტურების დროს, სადაც ისინი წარმატებით ამცირებენ ძაბვას საჭირო რეიტინგამდე.

ელექტრო ქსელი იყენებს ნავთობზე მომუშავე დანაყოფებს 6 და 10 კვ ძაბვით.

ბევრი ავტომატური დიზაინი იყენებს ტრანსფორმატორებს, სადაც ძაბვა კოჭებზე არ არის შეწოვადი.

სახეები:

მბრუნავი. სიგნალი გადაეცემა ობიექტებს, რომლებიც ბრუნავენ. მაგალითად, ვიდეო ჩამწერი, სადაც სიგნალი გადაეცემა მაგნიტური თავის შეკრების ბარაბანი. აქ არის მაგნიტური წრედის 2 ნახევარი და მათი ბრუნვა ხდება მინიმალური უფსკრულით ერთმანეთთან მიმართებაში. ამის საფუძველზე რეალიზებულია რევოლუციების მაღალი სიჩქარე, საკონტაქტო სიგნალის მეთოდით შეუძლებელია ასეთი ეფექტის მიღწევა.
პიკის ტრანსფორმატორი. ამ ვარიანტში, სინუსოიდური ძაბვა გარდაიქმნება მწვერვალებად, რომლებსაც აქვთ პიკის ფორმა. ისინი აქტიურად გამოიყენება ტირისტორების, ასევე ელექტრონული და ნახევარგამტარული მოწყობილობების სამართავად.
Კოორდინატორი. მონაწილეობს შესაბამისი წინააღმდეგობების ელექტრონული წრედის სხვადასხვა ინტერვალებში, ხოლო სიგნალის ფორმა მინიმალურად დამახინჯებულია. წრიული ზონებს შორის გალვანური იზოლაცია უზრუნველყოფილია სინქრონულად.
გაყოფა. აქ 2 გრაგნილი ერთმანეთთან ელექტრონულად არ არის დაკავშირებული. ეს სქემა შესაძლებელს ხდის ელექტრო ქსელების უსაფრთხოების გაზრდას. როდესაც ხდება ცოცხალი ნაწილისა და მიწის შემთხვევით ერთდროული შეხება, წარმოიქმნება ელექტრული წრედის გალვანური იზოლაცია.
პულსი. ამ ვარიანტში პულსის სიგნალები გარდაიქმნება ძალიან მოკლე დროში (ათობით მიკროწამში), ხოლო პულსის კონფიგურაციის გამრუდება მინიმალურია.
ძაბვის მიხედვით. აქ ხდება მაღალი ძაბვის გადაქცევა დაბალ ძაბვაზე. ეს პარამეტრი საშუალებას გაძლევთ გამოყოთ საზომი და ლოგიკური სქემები მაღალი ძაბვისგან.
მიმდინარეობით. ეს ტიპი ზომავს მაღალი დენის სქემებს. მაგალითად, ელექტროენერგეტიკული სისტემების სარელეო პანელების დიზაინში. ამიტომ, სიზუსტის საკმაოდ მკაცრი მოთხოვნები გამოიყენება.
ავტოტრანსფორმატორი. ამ ტიპის, ორი გრაგნილი პირდაპირ უკავშირდება. შედეგად იქმნება ელექტრული და ელექტრომაგნიტური კავშირი, რაც ხსნის ამ ტიპის მაღალ ეფექტურობას. ასეთი მოწყობილობის მინუსი არის იზოლაციის ნაკლებობა, ანუ არ არის გალვანური იზოლაცია.
Ძალა. ეს ვარიანტი გამოიყენება ცვლადი დენით და გარდაქმნის ელექტრო ენერგიას დანადგარებსა და ელექტრო ქსელებში. ეს ტიპი ფართოდ გამოიყენება მაღალი დაძაბულობის ელექტროგადამცემ ხაზებზე (35-750 კვ), ქალაქის ელექტრო ქსელებზე (10 და 6 კვ).
ორმაგი დროსელი. 2 თანაბარი სახვევის არსებობა შესაძლებელს ხდის უფრო ეფექტური დროსელის მიღებას, ვიდრე ჩვეულებრივი. ისინი გამოიყენება ფილტრის შეყვანისას ელექტრომომარაგებაში, ასევე აუდიო აღჭურვილობაში.
ტრანსფლუქსორი. მაგნიტური მავთულის დარჩენილი მაგნიტიზაცია დიდია, რაც შესაძლებელს ხდის მის გამოყენებას ინფორმაციის შესანახად.

ცოტა ისტორია

ტრანსფორმატორების გამოგონება ჯერ კიდევ 1876 წელს დაიწყო, დიდი რუსი მეცნიერის პ.ნ. იაბლოკოვი. შემდეგ მის პროდუქტს არ ჰქონდა დახურული ბირთვი, რომელიც გამოჩნდა მოგვიანებით - 1884 წელს. და მოწყობილობის გამოჩენასთან ერთად, მეცნიერები აქტიურად დაინტერესდნენ ალტერნატიული დენით.

მაგალითად, უკვე 1889 წელს მ.ო. დოლივო-დობროვოლსკიმ (რუსი ელექტრო ინჟინერი) შემოგვთავაზა სამფაზიანი ალტერნატიული დენის სისტემა. მან ააშენა პირველი 3 ფაზა

რამდენიმე წლის შემდეგ ელექტრომექანიკოსმა თავისი ნამუშევარი წარადგინა გამოფენაზე, სადაც გაიმართა სამფაზიანი მაღალი ძაბვის ხაზის პრეზენტაცია 175 კმ სიგრძით, სადაც ელექტროენერგია წარმატებით გაიზარდა და შემცირდა.

ცოტა მოგვიანებით, ნავთობის ერთეულების ჯერი დადგა, რადგან ზეთი არა მხოლოდ კარგი იზოლატორი აღმოჩნდა, არამედ შესანიშნავი გამაგრილებელი საშუალება.

მე-20 საუკუნეში უფრო კომპაქტური და ეკონომიური პროდუქტები გამოჩნდა. პროდუქციის მწარმოებლები იყვნენ უცხოური კომპანიები. ამ დროისთვის წარმოებაში ადგილობრივი კომპანიებიც არიან დაკავებულნი.

შინაარსი:

ტრანსფორმატორი მიეკუთვნება სტატიკური ელექტრომაგნიტური მოწყობილობების კატეგორიას, რომლებსაც შეუძლიათ ერთი ძაბვის მნიშვნელობის ალტერნატიული დენის გადაქცევა სხვა ძაბვის ალტერნატიულ დენზე იმავე სიხშირის შენარჩუნებით. ეს მოწყობილობები წარმატებით გამოიყენება ელექტრულ ქსელებში ენერგიის გადაცემისა და განაწილებისთვის და ასევე მრავალი ელექტრული დანადგარის განუყოფელი ნაწილია. ამასთან დაკავშირებით, განსაკუთრებით აქტუალური ხდება კითხვა, თუ როგორ მუშაობს ტრანსფორმატორი, გრაგნილების, ფაზების, გაგრილების მეთოდებისა და დიზაინის სხვა მახასიათებლების მიხედვით, რომლებზეც პირდაპირ დამოკიდებულია ამ მოწყობილობების გამოყენება.

საფეხურიანი ტრანსფორმატორის მოქმედება

არსებობს სხვადასხვა ტიპის საფეხურიანი ტრანსფორმატორები. ისინი შეიძლება იყოს ერთჯერადი, ორმაგი ან , რაც საშუალებას იძლევა მათი გამოყენება ენერგიის სხვადასხვა სფეროში. ამ მოწყობილობების დიზაინი მოიცავს ორ გრაგნილს და ლამინირებულ ბირთვს, რომლის წარმოებისთვის გამოიყენება ელექტრო ფოლადი. საფეხურიანი ტრანსფორმატორის გამორჩეული თვისებაა პირველადი და მეორადი გრაგნილების მობრუნების განსხვავებული რაოდენობა. იმისათვის, რომ მოწყობილობა სწორად გამოიყენოთ, კარგად უნდა გესმოდეთ, როგორ მუშაობს საფეხურიანი ტრანსფორმატორი.

ტრანსფორმატორის შესასვლელში მიწოდებული ძაბვა იწვევს გრაგნილში ელექტრომამოძრავებელი ძალის გამოჩენას, რაც თავის მხრივ იწვევს მაგნიტური ველის გაჩენას. ამ ველის მეორე ხვეულის მოხვევების გადაკვეთის შედეგად მასში ჩნდება თვითინდუქციის საკუთარი ელექტრომამოძრავებელი ძალა. მისი გავლენით, მეორე კოჭში ჩნდება ძაბვა, რომელიც განსხვავდება პირველადისაგან ორივე გრაგნილში მობრუნების რაოდენობის სხვაობით.

ზუსტი პარამეტრების დასადგენად, აუცილებელია შეასრულოს საფეხურიანი ტრანსფორმატორის გამოთვლები. გასათვალისწინებელია, რომ თვითინდუქციის ელექტრომოძრავი ძალის წარმოქმნა შესაძლებელია მხოლოდ ალტერნატიული ძაბვის გავლენის ქვეშ. ამიტომ, ყველა საყოფაცხოვრებო ელექტრო ქსელი მუშაობს მხოლოდ.

თანამედროვე პირობებში სულ უფრო და უფრო ჩნდება მაღალი ძაბვის დაბალ ძაბვაზე გადაქცევის საჭიროება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ელექტროსადგურები გამოიმუშავებენ მაღალი ძაბვის დენს გარკვეული ტერიტორიის მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. ამიტომ, თითოეულ ასეთ მონაკვეთში, საწყისი ძაბვა გარდაიქმნება საყოფაცხოვრებო პირობებში გამოსაყენებლად მისაღებ მნიშვნელობად. გარდა ამისა, საფეხურიანი ტრანსფორმატორები საკმაოდ ხშირად გამოიყენება საყოფაცხოვრებო პირობებში დაბალი ძაბვის მოწყობილობების ადაპტაციისთვის 220 ვ ქსელის დენზე. ისინი წარმოადგენენ სხვადასხვა ელექტრომომარაგების, გადამყვანების, სტაბილიზატორების და სხვა მსგავსი მოწყობილობების სტრუქტურულ ელემენტებს.

საფეხურიანი ტრანსფორმატორის შეძენისას ყურადღება უნდა მიაქციოთ ისეთ პარამეტრებს, როგორიცაა სიმძლავრე და ბრუნვის რაოდენობა ორივე გრაგნილში. აუცილებელია გავითვალისწინოთ მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი - ძაბვის ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი. ეს პარამეტრი დამოკიდებულია ტრანსფორმატორის პირველადი და მეორადი გრაგნილების ბრუნვის რაოდენობის თანაფარდობაზე. ამრიგად, განისაზღვრება ძაბვის თანაფარდობა ორივე გრაგნილზე.

დაღმავალ ტრანსფორმატორში პირველადი გრაგნილის შემობრუნების რაოდენობა აღემატება მეორადი გრაგნილის შემობრუნების რაოდენობას, რაც წარმოქმნის შემცირებულ გამომავალ ძაბვას. ზოგიერთ მოწყობილობას აქვს რამდენიმე პინი, რაც ნიშნავს, რომ ერთდროულად რამდენიმე ჯგუფია კავშირი. მათში სასურველი მიკროსქემის ფორმირება ხორციელდება შეყვანის და გამომავალი დენის სიდიდის მიხედვით. ასეთი ტრანსფორმატორები უნივერსალური და მრავალფუნქციურია, სარგებლობენ ფართო პოპულარობით მომხმარებლებში.

ძაბვის ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპი

ძაბვის ტრანსფორმატორების მთავარი ფუნქციაა წყაროს ენერგიის გადაქცევა სასურველ ძაბვის მნიშვნელობად. ამ მოწყობილობებს შეუძლიათ იმუშაონ მხოლოდ ალტერნატიულ ძაბვაზე მუდმივი სიხშირით.

ტრანსფორმაციის თანაფარდობის მიხედვით, არსებობს ძაბვის ტრანსფორმატორების სამი ტიპი:

ქვევით. ამ მოწყობილობებში გამომავალი ძაბვა შეყვანზე ნაკლებია. გამოიყენება დენის წყაროებში, სტაბილიზატორებში და ა.შ.
ხელშეწყობა. აქ გამომავალი დენი უფრო მეტია, ვიდრე შემავალი. ძირითადად გამოიყენება გამაძლიერებელ მოწყობილობებში.
Კოორდინატორი. ამ მოწყობილობების მუშაობა ხდება ძაბვის პარამეტრების ცვლილების გარეშე, ყველა მოქმედება შემოიფარგლება მხოლოდ გალვანური იზოლაციით. გამოიყენება აუდიო გამაძლიერებლების სქემებში.

იმისათვის, რომ სწორად გამოიყენოთ ესა თუ ის დიზაინი, თქვენ უნდა იცოდეთ ზუსტად როგორ მუშაობს დენის ტრანსფორმატორი. ცნობილია, რომ ამ მოწყობილობების მუშაობის საფუძველია. ტრანსფორმაციის პროცესში დანაკარგების შესამცირებლად და ენერგიის გადაცემის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით, მაგნიტური ბირთვები გამოიყენება ტრანსფორმატორებში. დიზაინს აქვს ერთი პირველადი კოჭა, ხოლო არის რამდენიმე მეორადი ხვეული, რაც დამოკიდებულია თითოეული მოწყობილობის დანიშნულებაზე.

პირველადი გრაგნილში ალტერნატიული დენის გამოჩენის შემდეგ, მაგნიტურ წრეში ჩნდება მაგნიტური ნაკადი, მეორად გრაგნილში ამაღელვებელი ძაბვა. მთავარი პარამეტრი არის ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი, რომელიც უდრის პირველადი გრაგნილის ძაბვის თანაფარდობას მეორად გრაგნილში ძაბვის მიმართ. პირველ და მეორე ხვეულებში არსებული ბრუნვის რაოდენობა ანალოგიურად არის კორელირებული.

ამ კოეფიციენტის გამოყენებით, პარამეტრები გამოითვლება კონკრეტული ტრანსფორმატორისთვის. მაგალითად, თუ პირველად გრაგნილში არის 2000 ბრუნი, ხოლო მეორად გრაგნილში 100, ტრანსფორმაციის კოეფიციენტი იქნება 20-ის ტოლი. ამიტომ, ქსელის შეყვანის ძაბვისას 240 ვ, გამომავალი ძაბვა იქნება 12 ვ. ანალოგიურად, შემობრუნების საჭირო რაოდენობა განისაზღვრება შეყვანის და გამომავალი ძაბვის მოცემული მნიშვნელობებისთვის.

ასეთი მოწყობილობის ერთ-ერთი ტიპი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება პრაქტიკაში, არის ძაბვის საზომი ტრანსფორმატორები. ისინი გამოიყენება მოწყობილობებში, რომლებიც მოიხმარენ მაღალ დენებს და მაღალ სამუშაო ძაბვებს საკონტროლო გაზომვების მიზნით. ამ მოწყობილობების დახმარებით, გაზომილი მნიშვნელობები მცირდება იმ დონემდე, რომელიც საშუალებას იძლევა განხორციელდეს საჭირო გაზომვები.

ელექტრომაგნიტური სტატიკური მოწყობილობები გამოიყენება მაგნიტური ველის შესაქმნელად და გამოსაყენებლად. არსებობს მრავალი შემთხვევა, თუ რატომ არის საჭირო ტრანსფორმატორი ელექტრონულ, ელექტრო სქემებსა და რადიოინჟინერიაში. მოწყობილობა აღჭურვილია მაგნიტურ ბირთვზე ურთიერთდაკავშირებული ინდუქციური გრაგნილებით. ქსელი ხელს უწყობს ალტერნატიული ველის წარმოქმნას, ხოლო ტრანსფორმატორი ელექტრომაგნიტური ინდუქციის გამოყენებით იძლევა მიმდინარე მუდმივ მნიშვნელობებს სიხშირის შეცვლის გარეშე.

განმარტება და მიზანი

მოწყობილობების კვებისათვის საჭიროა სხვადასხვა მახასიათებლების ძაბვა. ტრანსფორმატორი არის სტრუქტურა მაგნიტური ველის ინდუქციური მუშაობის გამოსაყენებლად. ლენტი ან მავთულის ხვეულები, გაერთიანებული საერთო ნაკადით, ამცირებს ან ზრდის ძაბვას. ტელევიზორი იყენებს 5 ვ-ს ტრანზისტორებისა და მიკროსქემების მუშაობისთვის; კინესკოპის ელექტრომომარაგება მოითხოვს რამდენიმე კილოვოლტს კასკადის გენერატორის გამოყენებისას.

იზოლირებული გრაგნილები განლაგებულია სპონტანურად მაგნიტიზებული მასალისგან დამზადებულ ბირთვზე, გარკვეული ძაბვის მნიშვნელობით. ძველი დანაყოფები იყენებდნენ არსებულ ქსელის სიხშირეს, დაახლოებით 60 ჰც. ელექტრო მოწყობილობების ელექტრომომარაგების თანამედროვე სქემებში გამოიყენება მაღალი სიხშირის იმპულსური ტრანსფორმატორები. ალტერნატიული ძაბვა გამოსწორებულია და გარდაიქმნება გენერატორის გამოყენებით მნიშვნელობად მითითებული პარამეტრებით.

ძაბვა სტაბილიზებულია პულსის სიგანის მოდულაციის საკონტროლო განყოფილების წყალობით. მაღალი სიხშირის აფეთქებები გადაეცემა ტრანსფორმატორს და სტაბილური მნიშვნელობები მიიღება გამოსავალზე. ადრინდელი მოწყობილობების მასიურობა და სიმძიმე იცვლება სიმსუბუქით და მცირე ზომით. განყოფილების ხაზოვანი შესრულება პროპორციულია სიმძლავრის თანაფარდობით 1:4; მოწყობილობის ზომის შესამცირებლად, მიმდინარე სიხშირე იზრდება.

მასიური მოწყობილობები გამოიყენება ელექტრომომარაგების სქემებში, თუ საჭიროა მაღალი სიხშირის ჩარევის გაფანტვის მინიმალური დონის შექმნა, მაგალითად, მაღალი ხარისხის ხმის უზრუნველყოფისას.

დიზაინი და მუშაობის პრინციპი

მწარმოებელი ირჩევს განყოფილების მუშაობის ძირითად წესებს, მაგრამ ეს არ იმოქმედებს ოპერაციის საიმედოობაზე. ცნებები განსხვავდება წარმოების პროცესში. ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპი ემყარება ორ დებულებას:

მიმართული მუხტის მატარებლების ცვალებადი მოძრაობა ქმნის მაგნიტური ძალის მონაცვლეობით ველს;
კოჭის მეშვეობით გადაცემულ დენის ნაკადზე ზემოქმედება წარმოქმნის ელექტრომამოძრავებელ ძალას და ინდუქციას.

მოწყობილობა შედგება შემდეგი ნაწილებისგან:

მაგნიტური დრაივი;
კოჭები ან გრაგნილები;
მონაცვლეობის მოწყობის საფუძველი;
საიზოლაციო მასალა;
გაგრილების სისტემა;
დამაგრების, დაშვების, დაცვის სხვა ელემენტები.

ტრანსფორმატორის მუშაობა ხორციელდება კონსტრუქციის ტიპისა და ბირთვისა და გრაგნილების კომბინაციის მიხედვით. ღეროს ტიპში, დირიჟორი ჩასმულია გრაგნილებში და ძნელად შესამჩნევია. სპირალური მოხვევები ჩანს, ბირთვის ზედა და ქვედა ნაწილი ჩანს, ღერძი მდებარეობს ვერტიკალურად. მასალა, რომელიც ქმნის ხვეულს, კარგად უნდა ატარებდეს ელექტროენერგიას.

ჯავშანტექნიკის ტიპის პროდუქტებში ჯოხი მალავს ბრუნვის უმეტეს ნაწილს, ის მოთავსებულია ჰორიზონტალურად ან ვერტიკალურად. ტრანსფორმატორების ტოროიდული დიზაინი ითვალისწინებს მაგნიტურ ბირთვზე ორი დამოუკიდებელი გრაგნილის განლაგებას ერთმანეთთან ელექტრული კავშირის გარეშე.

მაგნიტური სისტემა

დამზადებულია შენადნობის სატრანსფორმატორო ფოლადისგან, ფერიტისგან, პერმალოოლისგან, გეომეტრიული ფორმის შენარჩუნებით, განყოფილების მაგნიტური ველის წარმოებისთვის. დირიჟორი დამზადებულია თეფშებიდან, ლენტებით, ცხენებით და მზადდება პრესაზე. ნაწილს, რომელზედაც მდებარეობს გრაგნილი, ეწოდება ღერო. უღელი არის ელემენტი მობრუნების გარეშე, რომელიც ასრულებს წრეს.

ტრანსფორმატორის მუშაობის პრინციპი დამოკიდებულია თაროს განლაგებაზე, რომელიც შეიძლება იყოს:

ბრტყელი - უღლების და ბირთვების ცულები ერთ სიბრტყეშია;
სივრცითი - გრძივი ელემენტები განლაგებულია სხვადასხვა ზედაპირზე;
სიმეტრიული - იგივე ფორმის, ზომისა და დიზაინის დირიჟორები განლაგებულია ყველა უღელზე ისევე, როგორც სხვები;
ასიმეტრიული - ინდივიდუალური თაროები განსხვავდება გარეგნულად, ზომით და განლაგებულია სხვადასხვა პოზიციებზე.

თუ ვივარაუდებთ, რომ პირდაპირი დენი მიედინება გრაგნილში, რომელსაც პირველადი გრაგნილი ეწოდება, მაშინ მაგნიტური მავთული კეთდება ღია. სხვა შემთხვევაში, ბირთვი დახურულია, ის ემსახურება ელექტროგადამცემი ხაზების დახურვას.

გრაგნილები

ისინი მზადდება კვადრატულ დირიჟორებზე მოწყობილი ბრუნვის სახით. ფორმა გამოიყენება ეფექტური მუშაობისთვის და მაგნიტური წრის ფანჯარაში შევსების ფაქტორის გაზრდისთვის. თუ საჭიროა ბირთვის განივი კვეთის გაზრდა, მაშინ იგი მზადდება ორი პარალელური ელემენტის სახით, რათა შემცირდეს მორევის დენებისაგან. თითოეულ ასეთ გამტარს ბირთვი ეწოდება.

ჯოხი ქაღალდშია გახვეული და მინანქრის ლაქით დაფარული. ზოგჯერ პარალელურად მოწყობილი ორი ბირთვი არის ჩასმული საერთო იზოლაციაში, კომპლექტს ეწოდება კაბელი. გრაგნილები გამოირჩევიან დანიშნულებით:

ძირითადი - მათ მიეწოდება ალტერნატიული დენი და გამოდის გარდაქმნილი ელექტრული დენი;
მარეგულირებელი - ისინი უზრუნველყოფენ ონკანებს ძაბვის ტრანსფორმაციისთვის დაბალი დენის დროს;
დამხმარე - ემსახურება მათი ქსელის მიწოდებას ტრანსფორმატორის ნომინალურ მნიშვნელობაზე ნაკლები სიმძლავრით და მიკერძოებული წრედის პირდაპირი დენით.

შეფუთვის მეთოდები:

ჩვეულებრივი გრაგნილი - მოხვევები კეთდება ღერძის მიმართულებით გამტარის მთელ სიგრძეზე, შემდგომი შემობრუნებები მჭიდროდ იჭრება, ხარვეზების გარეშე;
ხრახნიანი შეფუთვა - მრავალ ფენის შეფუთვა რგოლებს შორის ხარვეზებით ან მიმდებარე ელემენტების გადახურვით;
დისკის შეფუთვა - სპირალური რიგი შესრულებულია თანმიმდევრულად, წრეში შეფუთვა ხდება რადიალური თანმიმდევრობით შიდა და გარე მიმართულებით;
ფოლგის სპირალი დამზადებულია ალუმინის და სპილენძის ფართო ფურცლისგან, რომლის სისქე მერყეობს 0,1-2 მმ-მდე.

ლეგენდა

ტრანსფორმატორის დიაგრამის წაკითხვის გასაადვილებლად, არსებობს სპეციალური ნიშნები. ბირთვი შედგენილია სქელი ხაზით, ნომერი 1 გვიჩვენებს პირველადი გრაგნილი, მეორადი მოხვევები მითითებულია 2 და 3 ნომრებით.

ზოგიერთ სქემაში, ბირთვის ხაზი სისქით მსგავსია შეფუთვის ნახევარწრეების ხაზთან. ღეროს მასალის აღნიშვნა განსხვავდება:

ფერიტისგან დამზადებული მაგნიტური ბირთვი დახატულია სქელი ხაზით;
ფოლადის ბირთვი მაგნიტური უფსკრულით დახაზულია თხელი ხაზით შუაში უფსკრულით;
მაგნიტიზებული დიელექტრიკის ღერძი მითითებულია თხელი წერტილოვანი ხაზით;
დიაგრამაში სპილენძის ღერო ჰგავს ვიწრო ხაზს, რომელსაც აქვს სიმბოლო მასალისთვის პერიოდული ცხრილის მიხედვით.

კოჭის გამოსავლის ხაზგასასმელად გამოიყენება თამამი წერტილები; მყისიერი ინდუქციის აღნიშვნა იგივეა. გამოიყენება შუალედური ერთეულების დასანიშნად კასკადის გენერატორებში ანტიფაზის მითითებისთვის. მოათავსეთ წერტილები, თუ საჭიროა პოლარობის დადგენა შეკრების დროს და გრაგნილების მიმართულება. პირველადი გრაგნილის შემობრუნების რაოდენობა განისაზღვრება პირობითად, ისევე როგორც ნახევარწრილების რაოდენობა არ არის სტანდარტიზებული; არის პროპორციულობა, მაგრამ მკაცრად არ არის დაცული.

ძირითადი მახასიათებლები

უმოქმედო რეჟიმი გამოიყენება, როდესაც ტრანსფორმატორის მეორადი წრე ღიაა, მასში არ არის ძაბვა. დენი გადის პირველადი კოჭის მეშვეობით და ხდება რეაქტიული მაგნიტიზაცია. უმოქმედო ოპერაციის გამოყენებით განისაზღვრება ეფექტურობა, ტრანსფორმაციის ინდექსი და ძირითადი დანაკარგები.

დატვირთვის ქვეშ მუშაობა გულისხმობს ელექტროენერგიის წყაროს პირველად წრედთან დაკავშირებას, სადაც გადის მთლიანი მოქმედი და დატვირთული დენი. დატვირთვა დაკავშირებულია ტრანსფორმატორის მეორად წრესთან. ეს რეჟიმი საერთოა.

მოკლე ჩართვის ფაზა ხდება იმ შემთხვევაში, თუ მეორადი სპირალის წინააღმდეგობა ერთადერთი დატვირთვაა. ამ რეჟიმში განისაზღვრება წრედში კოჭის გათბობის დანაკარგები. ტრანსფორმატორის პარამეტრები მხედველობაში მიიღება მოწყობილობის გამოცვლის სისტემაში წინააღმდეგობის დაყენებით.

მოხმარებული და გამომავალი სიმძლავრის თანაფარდობა განსაზღვრავს ტრანსფორმატორის ეფექტურობას.

განაცხადის არეალი

საყოფაცხოვრებო ტექნიკას აქვს კონტაქტი მიწასთან ნეიტრალური მავთულის საშუალებით. ფაზის დენის და ნულოვანი წრედის მომხმარებელთან ერთდროული კონტაქტი იწვევს მოკლე ჩართვას და დაზიანებას. საიზოლაციო ტრანსფორმატორის საშუალებით დაკავშირება საშუალებას გაძლევთ დაიცვათ ადამიანი, რადგან მეორადი გრაგნილი არ ეკონტაქტება მიწას.

პულსური ერთეულები გამოიყენება მართკუთხა იმპულსის გადასაცემად და დატვირთვის ქვეშ მოკლე სიგნალების გარდაქმნისთვის. გამომავალზე იცვლება დენის პოლარობა და ამპლიტუდა, მაგრამ ძაბვა უცვლელი რჩება.

DC საზომი მოწყობილობა არის მაგნიტური გამაძლიერებელი. დაბალი სიმძლავრის ელექტრონების მიმართულების მოძრაობა ხელს უწყობს ალტერნატიული ძაბვის შეცვლას. Rectifier აწვდის მუდმივ ენერგიას და დამოკიდებულია შეყვანის ელექტროენერგიის მნიშვნელობებზე.

ელექტროსადგურები ფართოდ გამოიყენება მცირე დენის და დენის გენერატორებში, დიზელის ძრავებში მუშაობა საშუალოა. ტრანსფორმატორები დამონტაჟებულია სერიულად დატვირთვასთან ერთად, მოწყობილობა უკავშირდება წყაროს პირველადი გრაგნილის მეშვეობით, ხოლო მეორადი წრე გამოიმუშავებს გარდაქმნილ ენერგიას. გამომავალი დენის მნიშვნელობა პირდაპირპროპორციულია დატვირთვისა. მოწყობილობა გამოიყენება 3 მაგნიტური ღეროებით, თუ გენერატორი სამფაზიანია.

ინვერსიულ ერთეულებს აქვთ იგივე გამტარობის ტრანზისტორები და აძლიერებენ სიგნალის მხოლოდ ნაწილს გამოსავალზე. ძაბვის სრულად გადასაყვანად, პულსი გამოიყენება ორივე ტრანზისტორზე.

შესატყვისი მოწყობილობა გამოიყენება მაღალი წინააღმდეგობის მქონე ელექტრონულ მოწყობილობებთან დასაკავშირებლად დაბალი ელექტრული გადაცემის მქონე ტვირთის შეყვანისა და გამოსვლისას. დანაყოფები სასარგებლოა მაღალი სიხშირის ხაზებში, სადაც მნიშვნელობების განსხვავება იწვევს ენერგიის დანაკარგებს.

ტრანსფორმატორის ტიპები

ტრანსფორმატორების კლასიფიკაცია დამოკიდებულია პირველადი და მეორადი სქემების ნომინალურ დენზე. ჩვეულებრივ ტიპებში, ინდიკატორი 1-5 ა დიაპაზონშია.

გამყოფი განყოფილება არ ითვალისწინებს ორივე სპირალის შეერთებას. მოწყობილობა უზრუნველყოფს გალვანურ იზოლაციას, ანუ პულსის გადაცემას უკონტაქტო გზით. მის გარეშე, სქემებს შორის გამავალი დენი შემოიფარგლება მხოლოდ წინააღმდეგობით, რომელიც არ არის გათვალისწინებული მისი მცირე მნიშვნელობის გამო.

შესატყვისი ტრანსფორმატორი უზრუნველყოფს სხვადასხვა წინააღმდეგობის მნიშვნელობების შესაბამისობას გამომავალი პულსის ფორმის დამახინჯების შესამცირებლად. ემსახურება გალვანური იზოლაციის ორგანიზებას.

სანამ გაარკვიეთ რა ტიპის დენის ტრანსფორმატორები არსებობს, გაითვალისწინეთ, რომ ისინი წარმოებულია მაღალი სიმძლავრის ქსელებთან მუშაობისთვის. AC მოწყობილობები ცვლის ენერგიის დონეს მიმღებ დანადგარებში და მუშაობენ მაღალი გამტარუნარიანობისა და ელექტროენერგიის ცვლილების სიჩქარის მქონე ადგილებში.

მბრუნავი ტრანსფორმატორი არ უნდა აგვერიოს მბრუნავ მოწყობილობასთან - ბრუნვის კუთხის წრიულ ძაბვად გადაქცევის მანქანა, სადაც ეფექტურობა დამოკიდებულია ბრუნვის სიჩქარეზე. მოწყობილობა ელექტრო იმპულსს გადასცემს აღჭურვილობის მოძრავ ნაწილებს, მაგალითად, VCR-ის სათავეში. ორმაგი ბირთვი ცალკე გრაგნილებით, რომელთაგან ერთი ბრუნავს მეორის გარშემო.

ზეთის ბლოკი იყენებს კოჭის გაგრილებას სპეციალური ტრანსფორმატორის ზეთით. მათ აქვთ დახურული ტიპის მაგნიტური წრე. საჰაერო სახეობებისგან განსხვავებით, მათ შეუძლიათ ურთიერთქმედება მაღალი სიმძლავრის ქსელებთან.

შედუღების ტრანსფორმატორები აღჭურვილობის მუშაობის ოპტიმიზაციისთვის, ძაბვის შესამცირებლად და მაღალი სიხშირის დენის შესაქმნელად. ეს ხდება ინდუქციური რეაქტიულობის ან დატვირთვის გარეშე მნიშვნელობების ცვლილების გამო. საფეხურის რეგულირება ხორციელდება გამტარებზე ელექტრული გრაგნილის მოწყობით.