Blog

autor: DBreg2007

Práce s automatickým transformátorem

Práce s automatickým transformátorem
Někdy je třeba, aby napětí bylo vyšší nebo nižší. Mnoho lidí si může myslet, že získat proměnné napětí s pevným napájením AC je obtížné. Ve skutečnosti však může být pevné střídavé napětí pomocí automatického transformátoru převedeno na proměnné střídavé napětí.
Auto transformátor je transformátor, ve kterém jsou primární a sekundární vinutí elektricky spojena tak, že část vinutí je společná oběma vinutím. V tomto článku se budeme zabývat konstrukcí a pracovním principem auto transformátoru.
Automatický transformátor se skládá z jediného měděného drátu. Drát je společný pro primární i sekundární obvod. Měděný drát je navinut kolem silikonového ocelového jádra. Tři vinutí jsou zajištěna vinutími, která poskytují tři úrovně výstupního napětí. Primární a sekundární vinutí jsou elektricky spojena a magneticky spojena. Díky této vlastnosti jsou automatické transformátory levnější, malé a účinnější pro jmenovité napětí menší než tři běžné transformátory. Auto transformátor má také nižší reaktivitu, nižší ztráty, menší excitační napětí a lepší regulaci ve srovnání se svými dvěma protějšky vinutí.
Hlavním pracovním principem auto transformátoru je zvyšování nebo snižování napětí. Skládají se z jediného vinutí. Primární napětí je přivedeno přes oba konce vinutí. Primární a sekundární sdílejí stejný neutrální bod. Sekundární napětí je získáváno přes kterýkoli z odpichů a neutrálních bodů.
Přenos energie probíhá hlavně procesem vedení. Induktivně se přenáší pouze malá část energie. Napětí na otáčku je stejné v primárním i sekundárním vodiči. Napětí lze měnit jednoduše změnou počtu otáček. Jeden terminál je připojen k jednomu poklepání, zatímco druhý je připojen k nulovému vodiči. Automatický transformátor není ničím jiným než běžným dvouvinutým transformátorem připojeným zvláštním způsobem.
V automatickém transformátoru je vstupní a výstupní výkon téměř stejný. Ve srovnání s konvenčními transformátory má řadu výhod. Usnadňuje hladkou změnu napětí, účinnější než konvenční transformátor, vyžaduje méně vodivý materiál, menší a levnější, menší ztráty mědi a má vynikající regulační kapacitu napětí ve srovnání s transformátorem se dvěma vinutími.
Hlavní omezení autotransformátoru je v tom, že primární a sekundární nejsou elektricky izolované. Jakýkoli nežádoucí stav v primárním zařízení ovlivní zařízení připojené k sekundárnímu zařízení.
Používá se hlavně ve zkušebních laboratořích jako auto startér pro indukční stroje.
Výkonové transformátory
Jak název napovídá, výkonové transformátory transformují napětí. Jejich hlavním úkolem je udržovat nízké napětí a vysoké napětí. To je obvod vysokého proudu a obvod nízkého proudu. Funguje na Faradayově principu.
Kostra transformátoru je vyrobena z laminovaných plechů. Je vyřezáván do typu skořepiny nebo jádra. Plechy jsou navinuty a poté spojeny pomocí vodičů za vzniku tří jednofázových nebo jednoho třífázového transformátoru. Tři jednofázové transformátory mají každou banku izolovanou od druhé, a tím nabízejí kontinuitu služeb, když jedna banka selže. Jeden třífázový transformátor, ať už typu jádra nebo pláště; nebude fungovat ani s jednou bankou mimo provoz. Výroba tohoto třífázového transformátoru je však levnější, má menší rozměry a pracuje relativně s vyšší účinností.
Kovová část výkonového transformátoru je ponořena do izolačního oleje zpomalujícího hoření uvnitř nádrže. Konzervátor na horní části nádrže umožňuje, aby se do něj rozlil expandující olej. Přepínač zátěže na straně nádrže umožňuje změnu počtu otáček na vysokém napětí. To je vinutí nízkého proudu pro regulaci napětí. Pouzdra na horní straně nádrže umožňují vodičům bezpečně vstoupit a vystoupit z nádrže.
Transformátor může být provozován nad jeho normální jmenovitou hodnotu. Výkonové transformátory jsou vybaveny ventilátory, které chladí jádro transformátoru na bod pod stanovenou teplotou. Dlouhodobé přetížení se však nedoporučuje, protože to zhorší izolaci vinutí.
Primární a sekundární vinutí na transformátoru, samozřejmě izolovaná od sebe, se spoléhají na indukční princip samotný, aby generovaly elektrickou hnací sílu, s tokovou cestou izolovanou k laminovaným plechům kovu.
Aby se umožnilo vedení proudů, jsou vinutí navíjena buď jako delta nebo hvězda na každé straně. Použití těchto spojení delta-star, star-delta, star-star, nebo delta-delta má obrovský dopad na návrh energetického systému. Volba připojení je tedy kritická.
V energetické soustavě se zřídka používá transformátor připojený k hvězdě. Aby se však začlenila konstrukční výhoda hvězdicového vinutí a vinutí delta, je do dvou vinutí transformátoru hvězda-hvězda zabudováno třetí vinutí - trojúhelníkové terciární.
Výkonové transformátory mají řadu aplikací. Může být použit k připojení:
* Kondenzátorová banka - pro korekci napětí nebo účiníku
* Reaktory - pro omezení zemních poruchových proudů
* Rezistory - pro omezení zemních poruchových proudů
* Transformátor servisní stanice - střídavé napájení pro zařízení uvnitř rozvodny
* Distribuční systém - k napájení města nebo průmyslového zákazníka