Apa itu transformer? Semua yang anda perlu tahu

Kamu tahu apa itu transformer? Kami dapat awak!

Transformer ialah peranti elektronik terjemahan elektrik antara dua atau lebih litar. Transformer digunakan untuk untuk meningkatkan or pengurangan Voltan isyarat AC (arus ulang alik).

Tetapi bukan itu sahaja. Mari kita lihat dengan lebih dekat peranti yang menakjubkan ini!

Sejarah pengubah

Transformer telah dicipta oleh seorang jurutera Amerika yang berasal dari Hungary bernama Otto Blatti dalam tahun 1884.

Dipercayai dia mendapat ilham untuk mencipta peranti itu selepas melihat percubaan yang gagal melibatkan aliran elektrik melalui kepingan logam.

Prinsip operasi pengubah

Prinsip operasi pengubah adalah berdasarkan konsep aruhan. Apabila kuasa digunakan pada satu gegelung, ia mewujudkan daya gerak elektrik dalam gegelung yang lain, yang menyebabkan ia menjadi terkutub magnet.

Hasil akhirnya ialah arus teraruh dalam satu litar yang menghasilkan voltan yang kemudiannya membalikkan kekutubannya.

Apakah kegunaan transformer?

Transformer biasanya digunakan untuk mengurangkan voltan dalam litar elektrik. Ini menjadikannya lebih selamat untuk peralatan voltan rendah yang berdekatan. elektronik sensitif peranti, dan juga menghalang kerosakan pada pendawaian elektrik isi rumah.

Transformer juga boleh digunakan untuk pengedaran kuasa yang terlebih beban atau kurang kestabilan dengan memutuskan beban daripada talian bekalan semasa tempoh permintaan puncak.

Transformer boleh diletakkan dalam litar yang berbeza bergantung pada mereka keperluan yang memastikan tiada beban lampau, walaupun satu litar mempunyai masalah dengan keperluan voltan.

Ini juga membolehkan anda mengatur berapa banyak kuasa yang anda perlukan pada bila-bila masa supaya sistem elektrik tidak bekerja terlalu keras dan haus lebih awal kerana semua transformer sentiasa mempunyai beban yang diletakkan padanya.

Bahagian pengubah

Transformer terdiri daripada belitan primer, belitan sekunder dan litar magnetik. Apabila kuasa digunakan pada litar primer, fluks magnet dari fasa itu bertindak pada fasa sekunder, mengalihkan sebahagian daripada arus ini kembali ke dalamnya.

Ini menghasilkan voltan yang teraruh dalam gegelung kedua, yang kemudiannya membalikkan kekutubannya. Ini disebabkan oleh fakta bahawa fluks magnet terputus dari satu gegelung dan digunakan pada yang lain. Hasil akhirnya ialah arus teraruh dalam litar sekunder serta paras voltan ulang-alik.

Gegelung primer dan sekunder boleh disambungkan sama ada secara bersiri atau selari antara satu sama lain, yang mempengaruhi pemindahan kuasa secara berbeza bergantung kepada keperluan litar tertentu itu.

Reka bentuk ini membolehkan kami menggunakan satu litar untuk pelbagai tujuan. Jika tahap tenaga tidak diperlukan pada masa tertentu, ia boleh dipindahkan ke litar lain yang mungkin lebih memerlukannya.

Bagaimanakah transformer berfungsi?

Prinsip pengubah ialah elektrik melalui satu gegelung wayar, yang menghasilkan medan magnet, yang kemudian mendorong arus pada yang lain. Ini bermakna belitan primer membekalkan kuasa kepada gegelung sekunder untuk menyebabkan ia menghasilkan voltan.

Proses ini bermula apabila arus ulang alik (AC) hadir dalam gegelung primer, yang mewujudkan kemagnetan dengan pembalikan kekutuban bolak-balik antara utara dan selatan. Medan magnet kemudian bergerak ke luar ke arah gegelung sekunder dan akhirnya memasuki gegelung wayar pertama.

Medan magnet bergerak di sepanjang wayar pertama dan mengubah kekutuban atau arah, yang kemudian mendorong arus elektrik. Proses ini diulang seberapa banyak kali terdapat gegelung pada transformer. Kekuatan voltan dipengaruhi oleh bilangan lilitan dalam kedua-dua litar primer dan sekunder.

Medan magnet terus bergerak melalui gegelung sekunder wayar sehingga ia mencapai hujung dan kemudian kembali ke gegelung wayar pertama. Ini menjadikannya supaya kebanyakan elektrik pergi ke satu arah dan bukannya dua arah yang berbeza, yang menghasilkan arus ulang alik (AC).

Kerana tenaga disimpan dalam medan magnet pengubah, tidak ada keperluan untuk bekalan kuasa kedua.

Untuk pemindahan kuasa dari gegelung primer ke sekunder untuk berfungsi, mereka mesti disambungkan bersama dalam litar tertutup. Ini bermakna terdapat laluan yang berterusan, jadi elektrik boleh melalui kedua-duanya.

Kecekapan pengubah bergantung pada bilangan lilitan pada setiap sisi, serta logam apa yang diperbuat daripadanya.

Teras besi meningkatkan kekuatan medan magnet, jadi lebih mudah untuk medan magnet melalui setiap wayar daripada menolaknya dan tersangkut.

Juga, transformer boleh dibuat untuk meningkatkan voltan sambil mengurangkan arus. Sebagai contoh, ammeter digunakan untuk mengukur bilangan ampere yang mengalir melalui wayar.

Voltmeter digunakan untuk mengukur berapa banyak voltan yang terdapat dalam litar elektrik. Atas sebab ini, mereka mesti dibuat bersama untuk berfungsi dengan betul.

Seperti mana-mana peranti elektronik lain, transformer kadangkala boleh gagal atau terputus akibat beban berlebihan. Apabila ini berlaku, percikan api mungkin terbentuk dan membakar peranti.

Adalah penting untuk memastikan bahawa elektrik tidak melalui pengubah jika anda melakukan apa-apa jenis penyelenggaraan. Ini bermakna bekalan kuasa mesti dimatikan, contohnya dengan pemutus litar, untuk memastikan keselamatan semua orang.

Jenis-jenis transformer

• langkah naik dan turun pengubah
• Pengubah kuasa
• Pengubah pengedaran
• Penggunaan pengubah pengagihan
• Pengubah instrumen
• Pengubahsuai arus elektrik
• Pengubah berpotensi
• Pengubah fasa tunggal
• Pengubah tiga fasa

langkah naik dan turun pengubah

Transformer injak naik direka bentuk untuk menghasilkan voltan keluaran yang lebih tinggi daripada voltan masukan elektrik. Ia digunakan apabila anda memerlukan sejumlah besar kuasa berkesan untuk masa yang singkat, tetapi tidak sepanjang masa.

Satu contoh perkara ini ialah orang yang menaiki kapal terbang atau bekerja dengan peranti elektronik yang menggunakan banyak arus. Transformer ini juga digunakan untuk kuasa rumah yang mempunyai turbin angin atau panel solar.

Transformer injak turun direka untuk mengurangkan voltan pada input elektrik supaya ia boleh memberikan kuasa pada voltan keluaran yang lebih rendah.

Transformer jenis ini sering digunakan dalam isi rumah atau komputer di mana tenaga atau jentera ringkas seperti lampu atau tanglung digunakan sepanjang masa.

Pengubah kuasa

Pengubah kuasa menghantar kuasa, biasanya dalam kuantiti yang banyak. Ia digunakan terutamanya untuk menghantar elektrik pada jarak jauh melalui grid elektrik. Transformer kuasa menggunakan elektrik voltan rendah dan menukarkannya kepada elektrik voltan tinggi supaya ia boleh bergerak jauh.

Transformer kemudian bertukar kembali kepada voltan rendah berhampiran orang atau perniagaan yang memerlukan kuasa.

Pengubah pengedaran

Transformer pengagihan direka untuk mencipta sistem pengagihan arus elektrik yang selamat. Ia digunakan terutamanya untuk rumah, pejabat, kilang dan kemudahan lain di mana keperluan tenaga berada pada tahap yang berbeza, memerlukan aliran kuasa yang seragam.

Mereka mengurangkan lonjakan kuasa dengan mengawal aliran elektrik ke rumah dan bangunan.

Transformer pengagihan sebenarnya bukan pengubah dalam erti kata ia memberikan voltan yang lebih tinggi daripada input, namun ia menyediakan pengagihan elektrik yang lebih selamat dan cekap.

Ini dimungkinkan oleh fungsi utamanya untuk menukar tenaga daripada grid elektrik kepada voltan yang lebih rendah supaya ia boleh digunakan dengan selamat di rumah dan perniagaan.

Pengubah instrumen

Pengubah instrumen dianggap sebagai jenis peranti pengubah khas. Ia mempunyai fungsi yang sama seperti pengubah pengedaran, tetapi direka untuk beban yang lebih rendah.

Ia lebih kecil dan lebih murah daripada jenis transformer lain, menjadikannya ideal untuk digunakan dengan peralatan kecil seperti alat kuasa pegang tangan atau ketuhar gelombang mikro.

Pengubahsuai arus elektrik

Pengubah arus ialah peranti yang membolehkan anda mengukur voltan tinggi. Ia dipanggil pengubah arus kerana ia menyuntik arus AC ke dalam peranti dan mengukur jumlah output DC sebagai hasilnya.

Transformer arus mengukur arus yang 10-100 kali lebih rendah daripada kuasa voltan, menjadikannya alat yang sesuai untuk mengukur peralatan atau peranti elektrik tertentu.

Pengubah berpotensi

Pengubah voltan ialah peranti yang menukar voltan elektrik ke tahap yang lebih mudah untuk pengukuran. Peranti menyuntik elektrik voltan tinggi dan sebagai hasilnya mengukur jumlah elektrik voltan yang lebih rendah.

Seperti pengubah arus, pengubah voltan membenarkan pengukuran dibuat pada tahap voltan 10 hingga 100 kali lebih rendah daripada yang digunakan oleh pengubah pengedaran.

Pengubah fasa tunggal

Transformer satu fasa ialah sejenis pengubah pengagihan yang mengagihkan 120 volt kuasa. Mereka ditemui di kawasan perumahan, bangunan komersial dan loji kuasa gergasi.

Transformer fasa tunggal beroperasi pada litar tiga fasa di mana voltan masukan diagihkan ke atas dua atau lebih konduktor pada jarak 120 darjah untuk sampai ke premis pelanggan. Voltan masukan yang masuk ke dalam layang-layang biasanya 120 hingga 240 volt di Amerika Utara.

Pengubah tiga fasa

Transformer tiga fasa ialah sejenis pengubah penghantaran atau pengagihan yang mengagihkan 240 volt kuasa. Di Amerika Utara, voltan masukan berkisar antara 208 hingga 230 volt.

Transformer digunakan untuk melayani kawasan yang luas di mana ramai pengguna memerlukan elektrik. Kawasan yang dilayani oleh pengubah tiga fasa akan mempunyai tiga set wayar yang dipancarkan daripadanya yang berjarak 120 darjah, dan setiap set membekalkan voltan yang berbeza.

Sebuah pengubah tiga fasa mempunyai enam belitan sekunder. Ia digunakan dalam pelbagai kombinasi untuk mendapatkan voltan yang dikehendaki bagi setiap kawasan khusus pelanggan.

Enam belitan sekunder dibahagikan kepada dua jenis: voltan tinggi dan rendah. Contohnya adalah jika terdapat tiga pengguna dalam zon yang diberi makan oleh pengubah pengedaran tiga fasa.

Kesimpulan

Kami percaya bahawa sekarang anda faham apa itu transformer dan mengapa kita tidak boleh hidup tanpa mereka.