Mi a transzformátor transzformációs aránya?

A transzformátor olyan elektronikus eszköz, amely képes megváltoztatni a működési mennyiségeket, és amelyet a k transzformációs aránnyal mérnek. Ez a szám egy paraméter, például feszültség, áram, ellenállás vagy teljesítmény változását, skálázását jelzi.

Mi az átalakítási arány

A transzformátor nem változtatja meg az egyik paramétert egy másikra, hanem az értékeikkel dolgozik. Ennek ellenére átalakítónak nevezik. Attól függően, hogy a primer tekercset hogyan csatlakoztatják a tápegységhez, a készülék rendeltetése megváltozik.

Ezek az eszközök széles körben elterjedtek az otthonokban. Céljuk, hogy a háztartási készüléket úgy lássák el energiával, hogy az megfeleljen a készülék adatlapján feltüntetett névleges értéknek. Például a hálózati feszültség 220 volt, a telefon akkumulátora 6 voltos hálózatról töltődik. Ezért a hálózati feszültséget 220:6 = 36,7 faktorral kell csökkenteni, ezt az értéket nevezzük transzformációs aránynak.

Ennek pontos kiszámításához emlékezni kell magának a transzformátornak a felépítésére. Minden ilyen eszköznek van egy speciális ötvözetből készült magja és legalább 2 tekercs:

• elsődleges;
• egy másodlagos tekercs.

Az elsődleges tekercs a tápegységhez, a másodlagos tekercs a terheléshez csatlakozik, és lehet 1 vagy több. A tekercselés olyan tekercs, amely keretre tekert elektromos szigetelőhuzalból áll, vagy keret nélkül. A huzal egy teljes fordulatát tekercsnek nevezzük. Az első és a második tekercs egy magra van szerelve, amellyel az energia a tekercsek között átadódik.

A transzformátor transzformációs aránya

Egy speciális képlet határozza meg a tekercsben lévő vezetők számát, és figyelembe veszi a felhasznált mag összes sajátosságát. Ezért a primer tekercsek fordulatszáma különböző lesz a különböző készülékekben, még akkor is, ha ugyanarra a tápegységre vannak csatlakoztatva. A tekercsek számítása a feszültség függvényében történik, ha a transzformátorhoz több, különböző tápfeszültségű terhelést kell csatlakoztatni, a szekunder tekercsek száma a csatlakoztatandó terhelések számának felel meg.

A primer és szekunder tekercsek huzalfordulatainak száma ismeretében kiszámítható a készülék k értéke. A GOST 17596-72 definíciója szerint "Átalakítási tényező - A szekunder tekercsfordulók számának és a primer tekercsfordulók számának aránya, vagy a szekunder feszültség és a primer feszültség aránya üresjárati üzemben, a transzformátorban fellépő feszültségesés nélkül"." Ha ez a k-tényező nagyobb, mint 1, akkor az egység lefelé lépcsőzetes egység, ha kisebb, akkor felfelé lépcsőzetes egység. A GOST-ban nincs ilyen megkülönböztetés, ezért a nagyobb számot elosztjuk a kisebb számmal, és k mindig nagyobb, mint 1.

A villamosenergia-ellátásban az átalakítók segítenek az átviteli veszteségek csökkentésében. Ehhez az erőmű által termelt feszültséget több százezer voltra emelik. A feszültséget ezután ugyanezekkel az eszközökkel csökkentik a kívánt értékre.

A feszültségszabályozó transzformátorokat az ipari és lakóövezeteket ellátó vontatási alállomásokon helyezik el. A szekunder tekercsről segédkimenetek csapolhatók le, amelyek csatlakoztatása lehetővé teszi a feszültség kis lépésekben történő változtatását. Ez egy csavaros csatlakozással vagy egy gombbal történik. Ebben az esetben a teljesítménytranszformátor transzformációs aránya az adatlapján van megadva.

A transzformátor arányának meghatározása és képlete

Kiderült, hogy az arány egy konstans, amely az elektromos paraméterek skálázódását jelzi, és teljes mértékben függ az eszköz kialakításától. A k kiszámítása a különböző paraméterek esetében eltérő módon történik. A transzformátorok a következő kategóriákba sorolhatók:

• feszültséggel;
• jelenlegi;
• ellenállással.

Az együttható meghatározása előtt meg kell mérni a tekercseken átmenő feszültséget. A GOST szerint ezt a mérést a tekercsek üresjáratában kell elvégezni. Ez akkor van, ha nincs terhelés csatlakoztatva az inverterhez, a leolvasás a készülék névtábláján látható.

A primer tekercs leolvasását ezután elosztjuk a szekunder tekercs leolvasásával, ez lesz az együttható. Ha az egyes tekercsek fordulatszáma ismert, az elsődleges tekercs fordulatszámát elosztjuk a másodlagos tekercs fordulatszámával. Ebben a számításban a tekercs ellenállását elhanyagoljuk. Ha több szekunder tekercselés van, minden tekercseléshez más k értéket kell találni.

Az áramváltóknak megvan a maguk sajátossága, primer tekercselésük sorba van kötve a terheléssel. A k-érték kiszámítása előtt meg kell mérni a primer és szekunder áramokat. A primer áramot a szekunder áramra bontják. Ha a tekercsek száma az adatlapon rendelkezésre áll, akkor a k értéket úgy lehet kiszámítani, hogy a szekunder tekercshuzal tekercseinek számát elosztjuk a primer tekercshuzal tekercseinek számával.

Az impedanciatranszformátor, más néven illesztőtranszformátor együtthatójának kiszámításakor először meg kell találni a bemeneti és kimeneti impedanciát. Ehhez a teljesítményt kell kiszámítani, amely egyenlő a feszültség és az áram szorzatával. A teljesítményt ezután elosztjuk a feszültség négyzetével, hogy megkapjuk az ellenállást. A transzformátor és a terhelés bemeneti ellenállásának a primer áramkörre vonatkozó hányadosa és a terhelés bemeneti ellenállása a szekunder áramkörben adja a készülék k értékét.

Van egy másik módja is a számításnak. A k-tényezőt feszültséggel kell megkeresni és négyzetre állítani, az eredmény hasonló lesz.

Különböző típusú transzformátorok és arányaik

Bár szerkezetileg az átalakítók nem sokban különböznek egymástól, rendeltetésük meglehetősen széleskörű. A transzformátoroknak a tárgyaltakon kívül a következő típusai léteznek:

• teljesítménytranszformátor;
• autotranszformátor;
• impulzus;
• hegesztés;
• elszigetelődve;
• összeillő;
• pic-transzformátor;
• dupla fojtás;
• transzfluktor;
• forgatás;
• levegő és olaj;
• háromfázisú.

Az autotranszformátor jellemzője, hogy nincs galvanikus leválasztás, a primer és a szekunder tekercsek ugyanabból a huzalból készülnek, a szekunder a primer része. Az impulzus-transzformátor rövid, téglalap alakú impulzusjeleket skáláz. A hegesztő rövidzárlatos üzemmódban működik. A szeparátorokat ott használják, ahol különleges elektromos biztonságra van szükség: nedves helyiségek, sok fémtárgyat tartalmazó helyiségek és hasonlók. A k értékük többnyire 1.

A csúcs-csúcs transzformátor a szinuszos feszültséget impulzusos feszültséggé alakítja. Az ikerdugó két ikertekercset jelent, de konstrukciós jellemzőit tekintve transzformátorokra utal. A transzfluktor egy mágneses magból készült magot tartalmaz, amely magas maradékmágnesezési értékkel rendelkezik, így memóriaként használható. A forgó jeleket továbbít a forgó tárgyakhoz.

A lég- és olajtranszformátorok hűtésük módjában különböznek egymástól. Az olajalapúakat nagy teljesítményű méretezéshez használják. A háromfázisú transzformátorokat háromfázisú áramkörökben használják.

Az áramváltó transzformációs arányára vonatkozó további információkat lásd a táblázatban.

Szinte az összes fenti eszköznek van egy magja, amely a mágneses fluxust továbbítja. A fluxust az elektronok mozgása hozza létre az egyes tekercsekben, és az áramoknak nem szabad nullának lenniük. Az áramátalakítási arány a mag típusától is függ:

• mag;
• páncélozott.

Egy páncélozott magban a mágneses mezők nagyobb hatással vannak a méretezésre.

Mi a transzformátor, felépítése, működési elve és célja

Áramváltók: eszköz, működési elv és típusok

Hogyan készítsek Tesla-tekercset saját kezűleg?

Mi a transzformátor: a szerkezet, a működési elv és a cél

Hogyan csatlakoztassunk egy lefokozó transzformátort 220-ról 12 voltra?

Mi az a kapcsolóüzemű tápegység és hol használják?