Разделительные трансформаторы и автотрансформаторы для специалистов-электриков

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Изолирующие трансформаторы

Трансформатор - это устройство, которое передает электроэнергию из одной цепи в другую без изменения частоты. Он содержит первичную и вторичную обмотки, причем первичная обмотка подключена к главной цепи, а вторичная обмотка - к требуемой цепи нагрузки. Разделительный трансформатор определяется как первичная и вторичная обмотки трансформатора, отделенные друг от друга.

Изолирующие трансформаторы

Изолирующие трансформаторы



Обмотка изолирующего трансформатора

Обмотка изолирующего трансформатора

Входная и выходная мощности в трансформаторе связаны магнитным полем, поскольку в конструкции трансформатора используется диэлектрический изоляционный барьер. Изолирующий трансформатор изолирует нагрузку в электрической системе, чтобы предотвратить получение оборудования скачками и гармониками от сети, как показано на рисунке. Такой трансформатор также известен как изолирующий трансформатор.




Изолирующий трансформатор с электростатическим экраном используется для чувствительного оборудования, такого как компьютеры и лабораторные приборы. Коэффициент трансформации определяет, используется ли трансформатор: повышающий или понижающий или для неизменного напряжения. Этот трансформатор можно использовать в различных приложениях, таких как переносные электрические инструменты, электрическая тяга и т. Д.

Классификация изолирующих трансформаторов зависит от расположения обмоток, конструкции и используемого типа переменного тока.

Классификация по расположению обмоток

  • Немного трансформаторы, способные производить выходное напряжение, идентичное их входному, известно как разделительные трансформаторы 1: 1.
  • Повышающий трансформатор создает выходное напряжение, превышающее его входное.
  • Понижающий трансформатор дает меньший выходной сигнал по сравнению с его входом.
Повышающий трансформатор

Повышающий трансформатор

Повышающий трансформатор : Этот тип трансформатора имеет большее количество витков во вторичной обмотке и меньше в первичной, так что напряжение во вторичной обмотке больше, чем в первичной, как показано на рисунке. Количество витков в обеих обмотках определяется требованиями номинальных характеристик приложения. Повышающие трансформаторы используются как повышающие ЛЭП.

Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор

Понижающий трансформатор : Этот тип трансформатора снижает напряжение сети на слишком низкие значения в зависимости от требований к нагрузке. В понижающем трансформаторе первичная обмотка состоит из большего числа витков по сравнению с вторичной обмоткой.


Связь между токами, напряжениями и витками выражается в уравнениях коэффициента трансформации, которые приведены ниже.

Коэффициент трансформации напряжения = витки вторичной обмотки / витки первичной обмотки
Текущий коэффициент трансформации = Первичные обороты / Вторичные обороты

Классификация по типу источника питания

Изолирующий трансформатор может быть изготовлен для работы от одно- и трехфазного источника переменного тока.

Однофазный трансформатор : Он изготовлен для работы от однофазного источника переменного тока и в основном используется для приложений с низким энергопотреблением, таких как освещение жилых помещений, кондиционирование воздуха, отопление и т. Д. Однофазный трансформатор можно повторно подключить последовательно или параллельно в зависимости от требований Загрузка.

Однофазный трансформатор

Однофазный трансформатор

Однофазный трансформатор состоит из двух обмоток на общем железном сердечнике. Если одна из обмоток подключена к напряжению переменного тока, на железном сердечнике создается альтернативное магнитное поле. Это поле вместе с вторичной обмоткой создает в ней ЭДС. В результате эта ЭДС заставляет ток проходить в цепь нагрузки.

Трехфазный трансформатор : Этот трансформатор разработан и сконструированы для определенных напряжений, особенно для более высоких напряжений. Трехфазный трансформатор имеет три типа обмоток, так как первичная и вторичная обмотки включены как три фазы.

Трехфазный трансформатор

Трехфазный трансформатор

Эти обмотки могут быть соединены звездой (звездой) или треугольником. Комбинация первичной и вторичной обмоток может быть дельта-треугольник, звезда-треугольник, звезда-звезда и треугольник-звезда. Этот тип конфигурации зависит от области применения - например, на стороне распределения используются трансформаторы, соединяющие треугольник в звезду.

Автотрансформаторы

Автотрансформатор состоит только из одной обмотки, и часть ее выполняет роль вторичной обмотки. Он меньше, легче и дешевле, чем двухобмоточный трансформатор, а также имеет более низкое реактивное сопротивление утечки, более высокий КПД, хорошее качество электроэнергии и меньшее количество меди.

Несмотря на то, что он выгоднее обычного, он не обеспечивает гальванической развязки нагрузки от сети и более подвержен ошибкам. Этот тип трансформатор может использоваться для повышения или понижения напряжения путем соединения обмоток в различных конфигурациях.

Автотрансформаторы

Автотрансформаторы

Автотрансформаторы используются в системах передачи электроэнергии, распределения, железных дорог и аудио приложений. Коэффициент трансформации понижающего трансформатора меньше «1», а коэффициент трансформации повышающего трансформатора всегда больше «1».

Повышающий автотрансформатор: Этот тип автотрансформатора, в котором напряжение источника подключается к основной обмотке, а нагрузка подключается через часть основной обмотки, называется повышающим автотрансформатором.

Понижающий автотрансформатор : Этот тип автотрансформатора, в котором напряжение источника подается на часть основной обмотки, а нагрузка подключена ко всей основной обмотке, как показано на рисунке.

Переменный автотрансформатор

Переменный автотрансформатор

Переменный автотрансформатор

Регулируемый автотрансформатор также известен как вариак, в котором вторичное соединение через скользящую щетку позволяет напряжению изменяться в заданном диапазоне. Этот тип трансформатора представляет собой регулятор напряжения переменного тока, который обеспечивает переменное напряжение переменного тока в различных цепях. Трансформаторы Variac могут повышать выходное напряжение, которое в два раза превышает входное.

Этот автотрансформатор оснащен множеством ответвлений и автоматических переключателей, которые позволяют ему действовать как автоматические регуляторы напряжения. Основными особенностями регулируемого автотрансформатора являются высокий КПД, низкий рост температуры и кратковременная перегрузочная способность.

Ознакомившись с приведенной выше информацией, можно легко сравнить оба этих трансформатора. Ниже приведены некоторые различия, которые обнаруживаются после их сравнения.

Изолирующий трансформатор против автотрансформатора

Разделительный трансформатор против автотрансформатора

1. В развязывающем трансформаторе вход изолирован от выхода, тогда как в автотрансформаторе нет гальванической развязки между входом и выходом.

2. Изолирующий трансформатор состоит из первичной и вторичной обмоток, намотанных на железный сердечник, тогда как автотрансформатор состоит из одной катушки, которая действует как первичная и вторичная обмотки.

3. Из-за большего количества обмоток изолирующим трансформаторам требуется больше меди, поэтому вес значительно выше, тогда как автотрансформаторам требуется меньше обмоток и небольшой сердечник, поэтому они легче по весу и дешевле для изолирующих трансформаторов того же номинала.

4. Если в первичной обмотке изолирующего трансформатора происходит скачок напряжения, он поддерживает нагрузку, но автотрансформатор поддерживает выходы на заданном уровне, независимо от колебаний на входе.

5. Регулирование низкого напряжения происходит в изоляционных трансформаторах из-за большое напряжение колебания, тогда как регулирование высокого напряжения происходит в автотрансформаторе из-за меньших колебаний напряжения.

Все дело в трансформаторах. Мы надеемся, что вы, возможно, почерпнули некоторые ценные идеи и концепции из этой статьи, внимательно прочитав ее. Кроме того, мы рекомендуем вам поделиться своими знаниями по этой конкретной теме или электрические и электронные проекты так как это станет для нас ценным предложением. Однако для получения дополнительных сведений, предложений и комментариев вы можете прокомментировать в разделе комментариев ниже.

Фото Кредиты