Un transformador és un dispositiu elèctric estàtic que s’utilitza per transferir l’energia en forma elèctrica entre dos o un nombre de circuits. La funció principal d’un transformador és canviar el corrent altern d’una tensió a una altra. El transformador no té cap part mòbil i funciona segons el principi d’inducció magnètica. El disseny de transformadors és principalment per augmentar, en cas contrari reduir el voltatge. Aquests estan disponibles principalment en dos tipus basats en els bobinats, és a dir, transformadors de pujada i baixada. El propòsit del transformador de pujada és augmentar la tensió mentre que la funció del transformador de baixada és reduir la tensió. El transformadors les qualificacions es poden fer segons els requisits com VA, KVA o MVA. En aquest article es discuteix una visió general del transformador intensiu.
Què és Step-up Transformer?
Un transformador que s’utilitza per augmentar la tensió de sortida mantenint estable el flux de corrent sense cap variació es coneix com a transformador intensiu. Aquest tipus de transformador s’utilitza principalment en aplicacions d’aplicacions d’estacions de transmissió i generació d’energia. Aquest transformador inclou dos bobinatges com a primària i secundària. El bobinatge primari té menys girs en comparació amb el bobinat secundari.
Transformador intensiu
Construcció de Step-up Transformer
A continuació es mostra el diagrama del transformador incremental. La construcció del transformador intensiu es pot fer mitjançant nuclis i bobinats.
Nucli
El disseny del nucli del transformador es pot fer amb un material altament permeable. Aquest material bàsic permet que el flux magnètic flueixi amb menys pèrdues. El material del nucli inclou una alta permeabilitat en comparació amb l'aire proper. Per tant, aquest material central restringirà les línies de camp magnètic dins del material central. Per tant, l'eficiència del transformador es pot millorar disminuint el pèrdues del transformador .
Els nuclis magnètics permeten que el flux magnètic flueixi a través d’ells i també provoquen pèrdues de nucli, com ara pèrdues de corrent de Foucault a causa de la histèresi. Per tant, la histèresi i els materials de baixa coactivitat s’escullen per fer que els nuclis magnètics siguin similars a l’acer de ferrita o silici.
Per mantenir les pèrdues de corrent de Foucault a un mínim mínim, es pot laminar el nucli del transformador de manera que es pugui evitar l'escalfament del nucli. Quan el nucli s’escalfa, hi ha alguna pèrdua d’energia elèctrica i es pot reduir l’eficiència del transformador.
Bobinatges
Els bobinatges del transformador intensiu ajudaran a transmetre el corrent que s’enrotlla al transformador. Aquests bobinatges estan dissenyats principalment per fer que el transformador es refredi i resistir les condicions de prova i funcionament. La densitat del fil en el costat de bobinatge principal és gruixuda però inclou menys girs. De la mateixa manera, la densitat del fil en el bobinatge secundari és fina però inclou girs enormes. El disseny d'això es pot fer de manera que el bobinatge primari tingui una tensió de potència inferior en comparació amb el bobinat secundari.
El material de bobinatge utilitzat en el transformador és alumini i coure. Aquí el cost de l'alumini és menor en comparació amb el coure, però mitjançant l'ús de material de coure es pot augmentar la vida del transformador. Hi ha diferents tipus de laminacions disponibles al transformador que poden reduir els corrents de Foucault com el tipus EE i el tipus EI.
Funcionament del Step-up Transformer
A continuació es mostra la representació simbòlica del transformador incremental. A la figura següent, les tensions d'entrada i sortida es representen amb V1 i V2 respectivament. Les voltes dels bobinats del transformador són T1 i T2. Aquí el bobinatge d'entrada és primari mentre que la sortida és secundària.
Transformador de construcció
El voltatge de sortida és elevat en comparació amb el voltatge d’entrada perquè les voltes de fil a la primària són inferiors a les secundàries. Un cop el corrent altern flueix en un transformador, llavors el corrent fluirà en una direcció, s’atura i canvia la direcció per fluir en una altra direcció.
El flux actual crearà un fitxer magnètic camp a la regió del sinuós. Les direccions dels pols magnètics es canviaran un cop el flux del corrent canviï la seva direcció.
La tensió s’indueix als bobinatges a través del camp magnètic. De la mateixa manera, la tensió s'induirà dins de la bobina secundària una vegada que es troba en un camp magnètic en moviment, es coneix com a inducció mútua. Per tant, l’AC en el bobinatge primari genera un camp magnètic en moviment de manera que es pot induir tensió en el bobinat secundari.
La relació principal entre el nombre de voltes de cada bobina i el voltatge es pot donar utilitzant aquesta fórmula del transformador intensificat .
V2 / V1 = T2 / T1
On ‘V2’ és el voltatge de la bobina secundària
'V1' és el voltatge és la bobina principal
'T2' encén la bobina secundària
'T1' activa la bobina principal
Diferents factors
Hi ha diferents factors que cal comprovar en seleccionar el transformador de pujada. Ells són
- Eficiència dels transformadors
- Nombre de fases
- Valoració dels transformadors
- Mitjà de refrigeració
- Material de bobinatges
Avantatges
El avantatges del transformador Step-up inclou el següent.
- S’utilitzen en llocs residencials i comercials
- Transmissor de potència
- Manteniment
- Eficiència
- Treball continu
- Començament ràpid
Desavantatges
El desavantatges del transformador Step-up inclou el següent.
- Requereix un sistema de refrigeració
- Funciona per a corrent altern
- La mida d’aquests transformadors és enorme.
Aplicacions
El usos de Step-up Transformers inclou el següent.
- Aquests transformadors són aplicables a dispositius electrònics com Inversors & Estabilitzadors per estabilitzar la tensió de menor a major.
- S'utilitza per distribuir energia elèctrica.
- Aquest transformador s’utilitza per canviar l’alta tensió de les línies de transmissió que es genera des de l’alternador.
- Aquest transformador també s'utilitza per fabricar un motor elèctric funcionament, màquines de raigs X, forn de microones, etc.
- S'utilitza per augmentar els dispositius elèctrics i electrònics
Per tant, això és tot sobre la teoria del transformador Step Up . La funció del transformador incremental és augmentar la tensió i disminuir la força del corrent. En aquest transformador, el núm. de bobines dins del bobinatge secundari és elevat en comparació amb el bobinat primari. Per tant, el fil de la bobina primària és fort si es compara amb la bobina secundària. En el sistema de transmissió i generació d’energia, aquests transformadors són essencials, ja que des de les centrals generadores transmeten l’energia a zones allunyades. Aquí teniu una pregunta, què és un transformador descendent?
