Виды напряжения

Трансформатор. виды трансформаторов.

Трансформатор – один из самых распространённых электротехнических устройств, как в бытовой технике, так и в силовой электротехнике.

Предназначение трансформатора заключается в преобразовании электронного тока одной величины в другую, огромную, либо наименьшую.

Трансформаторы неизменный ток не конвертируют! Трансформаторы созданы для преобразования переменного, импульсного и пульсирующего тока. Если подвести к трансформатору неизменный ток, то получится только раскалённый кусочек провода…

На принципных схемах трансформатор изображают в виде 2-ух либо более катушек, меж которыми проводят линию.

Линия символизирует магнитный сердечник.

В бытовой электронике трансформаторы делают в главном две более принципиальные функции:

• Снижение переменного напряжения электронной сети 127/220В до уровня в несколько 10-ов либо единиц вольт (5 – 48 и поболее вольт). Связано это с тем, что большая часть бытовой электроники состоит из полупроводниковых компонент – транзисторов, микросхем, микропроцессоров, которые отлично работают при довольно низком напряжении. Потому нужно понижать напряжение до низких значений. Спектр напряжения питания таковой электроники как магнитолы, музыкальные центры, DVD – плееры, обычно, лежит в границах 5 – 30 вольт. По этой причине понижающие трансформаторы заняли достойное место в бытовой электронике.

• Гальваническая развязка электронной сети 220В от питающих цепей электроприборов. Снизить напряжение в почти всех случаях можно и без использования трансформаторов. Но к этому прибегают довольно изредка. Что самое главное при использовании электроприбором? БЕЗОПАСНОСТЬ!

  Гальваническая развязка от электросети содействует повышению электробезопасности. В трансформаторе первичная и вторичная обмотка изолированы друг от друга. При электронном пробое фазовое напряжение сети не попадёт на вторичную, а, как следует, и на весь электроприбор.

Конструктивно, другими словами реально трансформатор состоит из 2-ух и поболее обмоток – первичной, та, что подключается к сети, и вторичной, которая подключается к нагрузке (электроприбору). Обмотки представляют собой катушки медного изолированного провода. Обе катушки плотно наматываются на изоляционный каркас, который закрепляют на магнитопровод – сердечник. Магнитопровод изготавливают из магнитного материала. Для низкочастотных трансформаторов материалом магнитопровода служит пермаллой, трансформаторная сталь. Для более высокочастотных – феррит.

У высокочастотных маломощных трансформаторов роль сердечника может делать воздушная среда. Дело в том, что с ростом частоты преобразования габариты магнитопровода резко уменьшаются.

Если сопоставить трансформатор лампового телека с силовым трансформатором, который установлен в современном полупроводниковом телеке, то разница будет осязаема. Трансформатор лампового телека весит пару – тройку кг, частотный трансформатор современного телека несколько 10-ов, или сотен граммов.

В современной электронике снижение напряжения осуществляется при помощи высокочастотых импульсных преобразователей, где трансформатор конвертирует ток частотой в 20 – 40 кГц, это и позволяет уменьшить размеры магнитопровода (сердечника), понизить издержки на медный провод. В старенькых ламповых телеках трансформаторы работали на частоте 50 Гц, что вносило необходимость использовать мощные многокилограммовые трансформаторы.

По конструктивному выполнению трансформаторы делят на стержневые, броневые и тороидальные (кольцевые). Стержневой трансформатор смотрится так.

Броневой трансформатор имеет боковые стержни без обмоток. Такая конструкция защищает от повреждений медные обмотки, да и затрудняет их остывание. Броневые трансформаторы более всераспространены в электронике.

Лучшими параметрами владеют тороидальные, по-другому, кольцевые трансформаторы.

Их конструкция содействует отличному остыванию обмоток, магнитный поток более отлично распределён вокруг обмоток, что уменьшает магнитный поток рассеяния. Из-за магнитного потока рассеяния появляются утраты, что понижает эффективность трансформатора. Больший поток рассеяния у броневых трансформаторов.

Мощность трансформатора находится в зависимости от размеров сердечника, рабочей частоты преобразования. Первичная обмотка понижающего трансформатора всегда будет намотана более узким проводом, чем вторичная. Связано это с тем, что при снижении напряжения может быть повышение тока во вторичной обмотке, как следует, нужен провод большего сечения.

В случае повышающего трансформатора вторичная обмотка наматывается более узким проводом, чем первичная, потому что наибольший ток вторичной обмотки будет меньше тока первичной обмотки. В этом и заключается преобразование: увеличиваем напряжение – миниатюризируется ток, уменьшаем напряжение – возрастает ток.

Развитие силовой электроники привело к возникновению, так именуемых, электрических трансформаторов. Сами по для себя электрический трансформатор не является электротехнической деталью - это законченное электрическое устройство, которое делает функцию преобразования переменного напряжения.