Transformatory separacyjne i autotransformatory dla elektryków

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Transformatory separacyjne

Transformator to urządzenie, które przesyła energię elektryczną z jednego obwodu do drugiego bez zmiany częstotliwości. Zawiera uzwojenie pierwotne i wtórne, przy czym uzwojenie pierwotne jest podłączone do obwodu głównego, a uzwojenie wtórne do wymaganego obwodu obciążenia. Transformator separacyjny to oddzielone od siebie uzwojenie pierwotne i wtórne transformatora.

Transformatory separacyjne

Transformatory separacyjne



Uzwojenie transformatora izolacyjnego

Uzwojenie transformatora izolacyjnego

Moce wejściowe i wyjściowe w transformatorze są sprzężone magnetycznie, ponieważ konstrukcja transformatora jest wykonana z zastosowaniem dielektrycznej bariery izolacyjnej. Transformator izolujący izoluje obciążenie w systemie elektrycznym, aby zapobiec uzyskiwaniu przez sprzęt impulsów i harmonicznych z sieci, jak pokazano na rysunku. Taki transformator jest również znany jako transformator izolujący.




Transformator separacyjny z ekranem elektrostatycznym jest używany do wrażliwych urządzeń, takich jak komputery i instrumenty laboratoryjne. Współczynnik zwojów określa, czy transformator jest używany: do podwyższania, obniżania lub do niezmienionych napięć. Ten transformator może być używany w różnych zastosowaniach, takich jak przenośne narzędzia elektryczne, trakcja elektryczna i tak dalej.

Klasyfikacja transformatorów separacyjnych zależy od układu uzwojenia, konstrukcji i typu prądu przemiennego.

Klasyfikacja oparta na układzie uzwojeń

  • Trochę transformatory zdolne do wytwarzania napięcie wyjściowe identyczne z napięciem wejściowym znane jest jako transformatory izolujące 1: 1.
  • Transformator podwyższający wytwarza napięcie wyjściowe większe niż napięcie wejściowe.
  • Transformator obniżający napięcie wytwarza mniejszą moc wyjściową w stosunku do jego wejścia.
Transformator podwyższający

Transformator podwyższający

Transformator podwyższający : Ten typ transformatora ma większą liczbę zwojów w uzwojeniu wtórnym i mniej w uzwojeniu pierwotnym, tak że napięcie jest większe w uzwojeniu wtórnym w porównaniu z pierwotnym, jak pokazano na rysunku. Liczba zwojów w obu uzwojeniach jest określona przez wymagania dotyczące oceny aplikacji. Transformatory podwyższające są używane jako wzmacniacze linii przesyłowych energii.

Transformator obniżający napięcie

Transformator obniżający napięcie

Transformator obniżający napięcie : Ten typ transformatora zmniejsza zbyt niskie wartości napięcia sieciowego w zależności od wymagań obciążenia. W transformatorze obniżającym napięcie uzwojenie pierwotne składa się z większej liczby zwojów w porównaniu z uzwojeniem wtórnym.


Zależność między prądami, napięciami i zwojami znajduje się w równaniach współczynnika transformacji, które podano poniżej.

Współczynnik transformacji napięcia = zwoje wtórne / zwoje pierwotne
Aktualny współczynnik transformacji = zwoje pierwotne / zwoje wtórne

Klasyfikacja na podstawie rodzaju zasilania

Transformator separacyjny może być wyprodukowany do zasilania jedno- i trójfazowego prądu przemiennego.

Transformator jednofazowy : Jest produkowany do pracy przy zasilaniu jednofazowym prądu przemiennego i jest głównie używany do zastosowań o niskim poborze mocy, takich jak oświetlenie mieszkaniowe, klimatyzacja i ogrzewanie itp. Transformator jednofazowy można ponownie podłączyć szeregowo lub równolegle w zależności od wymagań ładunek.

Transformator jednofazowy

Transformator jednofazowy

Transformator jednofazowy składa się z dwóch uzwojeń na wspólnym żelaznym rdzeniu. Jeśli jedno z uzwojeń jest podłączone do napięcia przemiennego, na żelaznym rdzeniu ustawiane jest alternatywne pole magnetyczne. To pole w połączeniu z uzwojeniem wtórnym wytwarza w nim pole elektromagnetyczne. W rezultacie ta siła elektromotoryczna kieruje prąd do obwodu obciążenia.

Transformator trójfazowy : To transformator jest zaprojektowany i skonstruowane dla określonych napięć, szczególnie dla wyższych napięć. Transformator trójfazowy ma trzy rodzaje uzwojeń, ponieważ zarówno uzwojenia pierwotne, jak i wtórne są zawarte w trzech fazach.

Transformator trójfazowy

Transformator trójfazowy

Uzwojenia te można łączyć w trójnik (gwiazda) lub w trójkąt. Kombinacja uzwojeń pierwotnych i wtórnych może być typu trójkąt-trójkąt, gwiazda-trójkąt, gwiazda-gwiazda i trójkąt-gwiazda. Ten typ konfiguracji zależy od aplikacji - podobnie jak po stronie rozdzielczej stosowane są transformatory z połączeniami w trójkąt.

Auto Transformers

Autotransformator składa się tylko z jednego uzwojenia, a jego część działa jako uzwojenie wtórne. Jest mniejszy, lżejszy i tańszy niż transformator z podwójnym uzwojeniem, a także ma niższą reaktancję upływu, wyższą wydajność, dobrą jakość zasilania i mniejsze wymagania dotyczące miedzi.

Chociaż jest korzystniejszy od konwencjonalnego, nie zapewnia żadnej izolacji elektrycznej do obciążenia z sieci i jest bardziej podatny na awarie. Ten typ transformator może służyć do podwyższania lub obniżania napięcia poprzez podłączenie uzwojeń w różnych konfiguracjach.

Auto Transformers

Auto Transformers

Autotransformatory są używane w przesyłaniu energii, dystrybucji, kolejnictwie i zastosowaniach audio. Współczynnik zwojów transformatora obniżającego jest mniejszy niż „1”, a współczynnik zwojów transformatora podwyższającego jest zawsze większy niż „1”.

Autotransformator podwyższający: Ten typ autotransformatora, w którym napięcie źródła jest podłączone do głównego uzwojenia, a obciążenie jest połączone przez część uzwojenia głównego, nazywany jest autotransformatorem podwyższającym.

Autotransformator obniżający : Ten typ autotransformatora, w którym napięcie źródła jest przykładane do części uzwojenia głównego, a obciążenie jest podłączone do całego uzwojenia głównego, jak pokazano na rysunku.

Zmienny automatyczny transformator

Zmienny automatyczny transformator

Zmienny automatyczny transformator

Zmienny autotransformator jest również znany jako wariak, w którym wtórne połączenie przez przesuwną szczotkę umożliwia zmianę napięcia w danym zakresie. Ten typ transformatora to regulator napięcia AC, który dostarcza zmienne napięcie AC do różnych obwodów. Transformatory Variac mogą podnosić napięcie wyjściowe, które jest większe i dwukrotnie większe niż napięcie wejściowe.

Autotransformator wyposażony jest w wiele odczepów i automatycznych przełączników, które pozwalają mu działać jako automatyczne regulatory napięcia. Najważniejsze cechy zmiennego autotransformatora to wysoka sprawność, mały wzrost temperatury i krótkotrwała odporność na przeciążenia.

Po przejrzeniu powyższych informacji można łatwo porównać oba te transformatory. Poniżej przedstawiono niektóre różnice, które pojawiają się po ich porównaniu.

Transformator izolacyjny Vs Auto Transformer

Transformator separacyjny Vs Auto Transformer

1. W transformatorze separacyjnym wejście jest izolowane od wyjścia, natomiast w autotransformatorze nie ma izolacji galwanicznej pomiędzy wejściem a wyjściem.

2. Transformator izolujący składa się z uzwojenia pierwotnego i wtórnego, które są nawinięte na żelaznym rdzeniu, podczas gdy autotransformator składa się z jednej cewki, która działa zarówno jako uzwojenie pierwotne, jak i wtórne.

3. Ze względu na większą liczbę uzwojeń, transformatory izolacyjne wymagają więcej miedzi, więc ich waga jest znacznie większa, podczas gdy autotransformatory wymagają mniejszej liczby uzwojeń i małego rdzenia, więc są one lżejsze i tańsze przy tej samej wartości znamionowej transformatorów izolacyjnych.

4. Jeżeli w uzwojeniu pierwotnym transformatora izolacyjnego występuje jakikolwiek udar, to podtrzymuje on obciążenie, ale autotransformator utrzymuje wyjścia na określonym poziomie, niezależnie od wahań na wejściu.

5. Regulacja niskiego napięcia występuje w transformatorach izolacyjnych z powodu duże napięcie kołysania, podczas gdy regulacja wysokiego napięcia odbywa się w autotransformatorze z powodu mniejszych wahań napięcia.

Chodzi o transformatory. Mamy nadzieję, że po dokładnym przeczytaniu tego artykułu udało Ci się zdobyć cenne spostrzeżenia i koncepcje. Ponadto zachęcamy do podzielenia się wiedzą na ten konkretny temat lub projekty elektryczne i elektroniczne ponieważ stałoby się to dla nas propozycją wartości. Jednak dalsze szczegóły, sugestie i komentarze można znaleźć w sekcji komentarzy poniżej.

Kredyty fotograficzne