Электрические трансформаторы:функция, структура и многое другое

Хотя вы, возможно, видели электрический трансформатор, знаете ли вы каждую его деталь? Помимо питания большей части вашего оборудования на рабочем месте или на заводе, об этом нужно узнать гораздо больше.

Например, если сравнивать с трансформаторами, предназначенными для домашнего использования, то они совершенно разные. Огромные заводские машины требуют гораздо больше энергии, особенно высокого напряжения. Как правило, им требуется от 10 000 до 30 000 вольт.

Однако это еще не все, что можно сказать о трансформерах. В этой статье мы поможем вам понять все, что вам нужно знать о них.

Что это?

По сути, электрический трансформатор передает электричество из одной точки в другую, в частности, от высокого напряжения к низкому и наоборот.

В сегодняшнем поколении они сделаны таким образом, чтобы использовать источник переменного тока (AC), что означает, что изменение напряжения питания зависит от изменения тока. Это означает, что увеличение тока приведет к увеличению напряжения.

В целом, трансформаторы способны повышать эффективность энергосистем и повышать безопасность за счет повышения и понижения уровней напряжения, когда это необходимо.

Структура трансформатора

В электрическом трансформаторе есть три важные части:первичная обмотка, вторичная обмотка и магнитопровод.

Основная обмотка крепится к источнику питания, от которого сначала создается магнитный поток. Обе катушки и стальной сердечник изолированы друг от друга. Внутри трансформатора также может быть контейнер для сборки сердечника (также известный как бак) и обмотки, соответствующие втулки для удаления клемм, маслорасширитель для подачи масла в бак для охлаждения и т. д.

Если речь идет о любом типе трансформатора, сердечник изготавливается путем укладки ламинированных стальных листов, при этом воздушный зазор между каждым листом практически отсутствует, что обеспечивает непрерывный магнитный путь.

Как это работает

Электричество поступает с одной стороны по проводам, несколько раз обернутым вокруг электрического трансформатора, и выходит с другой стороны. Поступающее электричество создает магнитное поле внутри трансформатора, которое впоследствии создает электрическое поле в других проводах, отбирая, наконец, мощность у трансформатора.

Но когда дело доходит до физики, трансформатор работает по закону Фарадея, который подразумевает, что количество витков в следующих катушках эквивалентно отношению напряжений обеих катушек.

Следовательно, если на трансформаторе требуется меньшее напряжение, другая (отходящая) катушка содержит меньше витков, чем основная (входящая) масляная.

Как всегда должен работать трансформатор

Идеальный трансформатор должен иметь идеально синусоидальный ток возбуждения, идеальную связь (нулевую индуктивность рассеяния), отличное регулирование напряжения, нулевые потери на вихревые токи или гистерезис, а также толстый провод, достаточно прочный, чтобы выдерживать любой ток.

Однако единственный способ получить такой трансформатор — сделать его очень тяжелым и большим. Поэтому, когда дело доходит до конструкции трансформатора, приходится идти на компромиссы.

Кроме того, когда речь идет о высоких напряжениях, изоляция проводников обмотки может быть проблемой, поскольку они часто встречаются в понижающих и повышающих силовых распределительных трансформаторах. Обмотки должны быть как хорошо изолированы от стального сердечника, так и должным образом изолированы от другого, чтобы обеспечить электрическую изоляцию между обмотками.

Как только вы заметите, что ваш трансформатор не соответствует ни одному из вышеупомянутых критериев, вы можете обратиться в службу перемотки силового трансформатора, чтобы обнаружить проблему и решить ее. В конце концов, это необходимо, если вы хотите, чтобы ваше оборудование всегда работало с максимальной эффективностью.

Независимо от того, собираетесь ли вы установить электрический трансформатор или генератор Cummins в Сингапуре, суть заключается в том, чтобы полностью разобраться в оборудовании.

В этом случае знание того, как работает ваш трансформатор и что он собой представляет на самом деле, позволит вам узнать его лучше. В свою очередь, вы будете знать, когда наступит подходящее время для обслуживания, обновления или замены.