Egyfázisú transzformátor. Cél, eszköz és főbb jellemzők

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Van egy régi intézeti vicc. A tanár kérdésére, hogy „hogyan működik az egyfázisú transzformátor”, a diák azt válaszolja: „Úú!”. Ilyen hang valóban megtörténik, de ez annak a ténynek köszönhető, hogy az induktív mező irányításakor mágneses-strikciós hatás lép fel, ami a mágneses áramkör lemezei rezgését okozza.

Az egyfázisú transzformátort úgy tervezték, hogy megfelelő mennyiségű váltakozó feszültséget biztosítson olyan terheléshez, amely nem igényel háromfázisú tápegységet.

Minden transzformátor két fő egységből áll: egy magból és tekercsekből, ezek közül legalább kettő van. A működés elve egyszerű. Az elektromos áramnak a primer tekercsben lévő vezetőn keresztül történő áthaladása következtében a szekunder tekercsben elektromotoros erő (EMF) indukálódik. A mag ferromágneses lemezekből áll, azaz olyan anyagból, amely fokozza a mágneses teret (különleges minőségű elektromos acél).

Az EMF értékét a következő képlet határozza meg:

E=4, 44 x F x f x ω

hol:

F –mágneses fluxus amplitúdója;

f – aktuális frekvencia;

ω a tekercselés meneteinek száma.

A megengedett terhelési teljesítményt, amelyet az egyfázisú transzformátor „húz” a tekercseket feltekercselt vezeték keresztmetszete, valamint a mágneses áramkör minőségi tényezője, különösen a mágneses permeabilitás adja meg. a ferromágnes µ. A mag méretei és a fordulatok száma számítás tárgyát képezik, ami a műszaki egyetemeken gyakran a kurzusok tárgya.

Mindenesetre minél nagyobb teljesítményű egyfázisú feszültségváltók, annál lenyűgözőbb a méretük. A tokjukon leggyakrabban a fő paramétereket (megengedett áram, bemeneti és kimeneti feszültség) feltüntető címke található. Ez azonban nem mindig van így.

A gyakorlatban sok javítóműhely gyakran szembesül azzal, hogy ki kell cserélni a leégett egyfázisú feszültségváltót. Az alkalmasság biztosítása érdekében meg kell vizsgálni a csereeszköz műszaki adatait.

Az első lépés a bemeneti tekercs meghatározása. A lecsökkentő transzformátorok esetében ennek van a legnagyobb ellenállása.

Ezután a hálózathoz csatlakoztatva megmérheti a kimeneti feszültséget készenléti üzemmódban. A bemeneti és kimeneti EMF aránya a K transzformációs arány. Ez egyenlő az N be / N tört hányadával, vagyis a tekercsek meneteinek számával.

Ezt követően terhelésként csatlakoztathat egy erős változó ellenállást (reosztátot), és az érték meghatározásával veheti fel az áram-feszültség karakterisztikátnévleges áram. A terhelés növekedésével a kimeneti feszültség fokozatosan csökken.

A transzformátorok nemcsak teljesítményt, hanem mérést is biztosítanak. Azokban az esetekben, amikor az áramkörben jelentős mennyiségű áramot kell meghatározni, ampermérőt használnak. Sorba van kötve, és alacsony ellenállásúnak kell lennie, kombinálva egy nagy huzalmérővel a mágneses eltérítési rendszerben. Egy ilyen eszköz túl masszív és drága lenne, ezért egyfázisú áramváltókat használnak, amelyek arányosan csökkentett értékeket vesznek fel, és a szokásos soros ampermérőkre táplálják őket. Az áramerősséget nem nehéz kiszámítani, csak a tokon feltüntetett szorzók alkalmazása marad.