Transformatörler ve ototransformerler - fark ve özellik nedir

Çeşitli elektrikli ekipman ve modern elektrik şebekeleri bir bütün olarak çalışmalarında öncelikle AC kullanır. Alternatif akım besleme motorları, indüksiyon fırınları, takım tezgahları, bilgisayarlar, ısıtıcılar, elektrikli ısıtıcılar, aydınlatma cihazları, ev aletleri.

Modern dünya için alternatif akımın önemini abartmak imkansızdır. Ancak, uzun mesafelerde elektrik enerjisini iletmek için yüksek voltaj kullanılır. Ve ekipman güç kaynağı için düşük bir voltaj gerektirir - 110, 220 veya 380 volt.

Bu nedenle, bir mesafeye aktarıldıktan sonra voltaj azaltılmalıdır. İndirme, transformatörler ve ototransformerler kullanılarak adım adım gerçekleştirilir.

Genel olarak, transformatörler yukarı ve aşağıdır. Yükseltici transformatörler, jeneratörlerden alınan alternatif voltajı yüz binlerce hatta bir milyon volta yükselterek, minimum enerji kaybıyla uzun mesafelerde iletim için uygun olan enerji santrallerine kurulur. Ve sonra bu yüksek voltaj, transformatörler yardımıyla tekrar azaltılır.

Geleneksel bir güç veya şebeke transformatörü, amacı birincil sargısına sağlanan alternatif voltajın etkin değerini değiştirmek olan bir elektromanyetik birimdir. Kanonik transformatörün birkaç sargısı vardır, ancak en az iki - birincil ve ikincil.

Tüm transformatör sargılarının dönüşleri ortak bir manyetik çekirdek çekirdeğini çevreler. Birincil sargıya, değeri değiştirilmesi gereken bir voltaj uygulanır, bir tüketici veya çok sayıda tüketicinin güç verileceği soketli bir ağ, ikincil (ikincil) sargıya (sargılar) bağlanır.

Cihaz transformatörü hakkında daha fazla bilgi için buraya bakın:Transformatör nasıl düzenlenir ve çalışır, çalışma sırasında hangi özellikler dikkate alınır?

Transformatörün çalışması elektromanyetik Faraday indüksiyon yasasına dayanmaktadır. Birincil akım birincil sargının dönüşlerinden aktığında, belirli bir akımın alternatif bir elektromanyetik alanı (esas olarak) sargının içindeki boşlukta hareket eder.

Bu alternatif manyetik alan, birincil sargının manyetik akısının etki alanını kapsayan ikincil sargıda EMF indüksiyonunu indükleyebilir. Geleneksel bir transformatörde, birincil sargılar primerden galvanik olarak izole edilir.

Bir ototransformerde, birincil sargının dönüşlerinin bir kısmı ikincil bir dönüş olarak kullanılır. Gerilimin geleneksel transformatörlerin yaptığı gibi değil, sadece 0,7 kez azaltılması gerektiğinde ototransformatörlerin kullanılması tavsiye edilir.

Bu nedenle, bir transformatör ve bir ototransformer arasındaki ana fark, geleneksel bir transformatörde, sargıların birbirinden elektriksel olarak izole edilmiş olması ve ototransformer sargılarının ortak dönüşlere sahip olması ve bu nedenle her zaman galvanik olarak bağlanmasıdır. Bir transformatörde, her sargının en az iki kendi terminali vardır; bir ototransformer ile, bir terminal her zaman birincil ve ikincil sargılar için ortak olacaktır.

Ototransformerler, 100 kV'dan daha fazla gerilime sahip ağlarda yaygın olarak kullanılmaktadır, çünkü kademeli voltaj azalması ile, nihai transformatörün sargılarının galvanik olarak izole edileceği açık olduğunda, ototransformer aşamasında galvanik izolasyonun olmaması kritik değildir.

Ancak ekonomik açıdan, oto transformatörler sıradan olanlardan çok daha karlı. Benzer güçteki geleneksel transformatörlerden daha az bakır nedeniyle sargılarda daha az kayıp vardır.

Aynı güçteki ototransformerin boyutu daha küçüktür - daha az malzeme ve çekirdek maliyeti. Ototransformerler daha yüksek bir verime sahiptir, çünkü manyetik akının sadece bir kısmı dönüştürmeye maruz kalmaktadır. Ve genel olarak, bir ototransformerin maliyeti daha düşüktür.

Ototransformatörün dezavantajları, normal olanın aksine, birincil ve ikincil devreler arasında galvanik izolasyon eksikliğini içerir. Yalıtım herhangi bir nedenle kırılırsa, düşük voltaj sargısı yüksek voltaj altında olacaktır. Bu nedenle, ototransformerler genellikle ortalama bir insanı elektrik çarpması tehlikesine maruz bırakmamak için günlük yaşamda kullanılmaz.

1000 volta kadar olan voltajlarda, voltajı laboratuar cihazları - laboratuvar ototransformatörleri (LATR'ler) şeklinde ve elektromekanik voltaj dengeleyicilerin bir parçası olarak düzenlemek için ototransformerler kullanılır (bkz. 220V şebeke voltaj dengeleyicileri - çeşitli türlerin, avantajların ve dezavantajların karşılaştırılması)