close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Трансформатор - WordPress.com

код для вставкиСкачать
Уређаји помоћу којих се врши
трансформација,
тј. промена напона и јачине
наизменичне струје називају се
трансформатори.
Од чега се састоји трансформатор
Трансформатори се састоје од:
језгра од меког
гвожђа
Језгро трансформатора
се прави од слојева великог броја танких
плочица.
примарног
калема
(примара)
секундарног
калема
(секундара)
Код реалних трансформатора примар и секундар су
калеми са великим бројем намотаја проводне жице
јер већи број намотаја ствара веће магнетно поље и
већу магнетну индукцију. Жице намотаја морају бити
изоловане.
Начин рада трансформатора
Наизмениччна струја у
примару у језгру изазива
променљиво магнетно поље.
Примар се прикључује на
наизменичну струју
Ово променљиво
магнетно поље
производи
индуковану струју у
навојима
секундарног калема
Једносмерна струја се не може трансформисати
Ако би се примар везао на извор једносмерне струје, онда би се у језгру јавило
стално магнетно поље
У језгру се јавља стално
магнетно поље
Примар се укључује на
извор једносмерне струје
+
-
Стално магнетно
поље не може да
индукује струју у
секундару
Однос напона и броја намотаја
Напон код трансформатора зависи од односа броја намотаја примара и броја
намотаја секундара и може се исказати на следећи начин :
U
p
Us
np
Up
напон примара
n p број намотаја примара
ns
Us
напон секундара
n s број намотаја секундара
Напон примара и секундара управо су сразмерни
бројевима њихових намотаја.
Up
np
ns
Us
Однос струја и броја намотаја
Ако се мери јачина струје при трансформацији уочавамо се да ће струја у
секундару бити онолико пута јача колико је у њему мање намотаја него у примару:
Is
Ip
np
Ip
струја примара
n p број намотаја примара
ns
Is
струја секундара
n s број намотаја секундара
Јачине струја секундара и примара обрнуто су
сразмерне бројевима њихових намотаја.
Ip
np
ns
Is
Ако посматрамо претходне две пропорције:
U
p
Us
np
Is
и
ns
Ip
np
ns
уочавамо да су им десне стране једнаке па се може написати следећа једначина:
Up
Us
Is
Ip
Колико пута се повиси напон, толико пута се смањи
јачина струје и обрнуто.
Снага трансформатора
Из обрасца за однос
струје и напона
трансформатора
Up
Us
Is
Ip
Добија се:
U p I p U s Is
Производ
Производ
U p I p Pp
U s I s Ps
представља
снагу примара
представља
снагу секундара
Из претходних једначина закључујемо:
P p Ps
Снага примара трансформатора
једнака је снази секундара.
Пример 1.
На основу задатих величина: напона примара, броја намотаја примара
и напона секундара, израчунавамо потребан број намотаја секундара
ns US
UP
np ПРИМАР
V
V
100
СЕКУНДАР
100
број намотаја
број намотаја
100
напон (V)
напон (V)
100
Пример 2.
На основу задатих величина: напона примара, броја намотаја примара
и броја намотаја секундара, израчунавамо добијени напон секундара
(број намотаја примара > броја намотаја секундара )
US ?
Us nS
nP
U p V ПРИМАР
СЕКУНДАР
180
број намотаја
број намотаја
100
напон (V)
напон (V)
56
V
100
100
Пример 3.
На основу задатих величина: напона примара, броја намотаја примара
и броја намотаја секундара, израчунавамо добијени напон секундара
(број намотаја примара < броја намотаја секундара )
US ?
Us 30
100
nS
nP
U p V ПРИМАР
СЕКУНДАР
број намотаја
број намотаја
напон (V)
напон (V)
333
V
100
100
Трансформатори за повећање и смањење напона
Код овог трансформатора:
број
намотаја
примара
напон на
примару
број
намотаја
секундара
напон на
секундару
180
100 V
56 V
100
Код овог трансформатора:
број
намотаја
примара
број
намотаја
секундара
напон на
примару
напон на
секундару
30
100 V
333 V
100
Врсте трансформатора
Трансформатори су прилагођени бројним
применама и могу се поделити на много начина:
по снази (од неколико вата до много мегавата)
по намени (енергетски, за изолацију кола ... )
по напону (од неколико волти до много киловолти)
по начину конструкције (језгро од челичних плочица,
торусно језгро ....)
по начину хлађења (ваздушно, уљем, водом)
Трансформатор са
језгром од много
слојева челика
Трофазни
трансформатор са
уљаним хлађењем
Трансформатор са
торусним језгром
Трансформатор
велике снаге
Загревање и звук (бука) трансформатора
Трансформатори стварају и неке нежељене ефекте као што су
загревање и
бука (производе звук).
Загревање трансформатора може бити веома опасно јер ако
температура пређе дозвољену границу, може доћи до оштећења
изолације намотаја а самим тим и целог трансформатора.
Загревање се постиже одговарајућом
кострукцијом трансформатора а код великих
трансформатора користи се уље као расхладна
течност.
Језгро и намотаји су потопљени у
трансформаторско уље.
радијатор
за хлађење
прикључак
секундара
прикључак
примара
језгро
Радијатори (цеви) које се налазе са
стране имају улогу да “помогну”
одвођење топлоте – хлађење уља а
тиме и целог трансформатора.
топлота
уље за хлађење
Tрансформатори стварају буку (звук).
Овај звук углавном стварају делови језгра
код којих се услед јаког магнетног поља
јављају еластичне деформације.
Проблем буке код трансформатора решава се конструкцијом кућишта у које је
смештен трансформатор, применом посебних поступака при изради језгра као
и коришћењем квалитетних материјала.
Поред звука ове деформације изазивају и вибрације
које се преносе на цео склоп трансформатора па се због
тога посебна пажња поклања начину постављања
трансформатора.
Да би се околина заштитила од буке коју стварају
велики трансформатори, примењују се и заштитни
зидови.
Коришћење трансформатора у преносу електричне енергије
Трансформатори су један од најважнијих делова елктричне мреже за пренос струје од
места производње (централе) до потрошача.
Струја се ретко кад троши на месту производње. Она се преноси електричним
водовима до потрошача. Када се струја преноси на велике даљине, губи се много
електричне енергије, али су ти губици знатно мањи ако је струја мале јачине а
високог напона.
Електрична енергија се од електричних централа преноси на велике даљине
високонапонским водовима (далеководи) који обезбеђују мале губитке у преносу.
Једноставност и поузданост трансформатора као уређаја као и мали степен
губитака у њима један су од кључних разлога за увођење наизменичне струје у
употребу крајем 19. века.
Високи напон на водовима
Мали губитак енергије
Хидроцентрала
Струја се преноси
на даљину
далеководом
Јака струја ниског
напона претвара се у
слабију струју високог
напона
Велики
трансформатори
Електрична
централа
Генератори у централи
производе електричну
енергију
далековод
Смањује напон а
повећава јачину
струје
Трансформаторска
станица
Средњенапонски
водови
Струја се преноси у
разне делове града
Трансформатор
на стубу
Смањује напон и
прилагођава за
кућну употребу
Посебне врсте трансформатора – Теслин трансформатор
Ово је уређај за добијање струје високе фреквенције и високог напона.
Овај трансформатор има ваздушно језгро.
Помоћу овог трансформатора могу се добити
веома високи напони који се празне кроз ваздух у
виду изузетних муња.
Користи се у лабораторијама физике:
за стварање плазме,
. атомских честица
у експериментима са разбијањем
У ласерској технологији
Теслин
трансформатор
Уређаје на принципу Теслиног калема
можемо наћи:
У аутомобилу –
за паљење смеше
горива
Занимљиво
У ТВ апаратима за
постизање високих
напона у катодној цеви
У филмовима се Теслин
трансформатор користи за прављење
специјалних ефеката са муњама
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
11
Размер файла
1 216 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа