Konvertuesit e tensionit të lartë të fuqisë së lartë të transformatorit. Çfarë bën një transformator rritës?

Për të fuqizuar pajisjet elektrike, është e nevojshme të sigurohen vlerat nominale të parametrave të furnizimit me energji elektrike të deklaruara në dokumentacionin e tyre. Sigurisht, shumica e pajisjeve elektrike moderne funksionojnë me 220 Volt AC, por ndodh që ju duhet të siguroni energji për pajisjet për vendet e tjera ku tensioni është i ndryshëm ose për të fuqizuar diçka nga rrjeti i makinës në bord. Në këtë artikull, ne do të shikojmë se si të rrisim tensionin e DC dhe AC dhe çfarë nevojitet për këtë.

Rritja e tensionit AC

Ka dy mënyra për të rritur tensionin alternativ - përdorni një transformator ose një autotransformator. Dallimi kryesor midis tyre është se kur përdorni një transformator ekziston një izolim galvanik midis qarqeve parësore dhe sekondare, por kur përdorni një autotransformator nuk është.

Interesante! Izolimi galvanik është mungesa e kontaktit elektrik midis qarkut primar (hyrës) dhe qarkut sekondar (dalës).

Merrni parasysh pyetjet e bëra shpesh. Nëse jeni jashtë kufijve të vendit tonë të gjerë dhe rrjetet e energjisë atje janë të ndryshme nga 220 V, për shembull, 110 V, atëherë për të rritur tensionin nga 110 në 220 volt, duhet të përdorni një transformator, për shembull. , siç tregohet në figurën më poshtë:

Duhet thënë se transformatorë të tillë mund të përdoren "në çdo drejtim". Kjo do të thotë, nëse dokumentacioni teknik i transformatorit tuaj thotë "tensioni i mbështjelljes primare është 220 V, sekondari është 110 V" - kjo nuk do të thotë që nuk mund të lidhet me 110 V. Transformatorët janë të kthyeshëm dhe nëse i njëjti 110 V aplikohet në mbështjelljen dytësore, 220 V ose një vlerë tjetër e rritur në përpjesëtim me raportin e transformimit do të shfaqet në primar.

Problemi tjetër me të cilin përballen shumë njerëz është, kjo vërehet veçanërisht shpesh në shtëpitë private dhe garazhet. Problemi lidhet me gjendjen e keqe dhe mbingarkesën e linjave të energjisë. Për të zgjidhur këtë problem - mund të përdorni LATR (autotransformator laboratorik). Shumica e modeleve moderne mund të ulin dhe rrisin pa probleme parametrat e rrjetit.

Diagrami i tij tregohet në panelin e përparmë, dhe ne nuk do të ndalemi në shpjegimet e parimit të funksionimit. LATR-të shiten në kapacitete të ndryshme, ai në figurë është afërsisht 250-500 VA (volt-amper). Në praktikë, ekzistojnë modele deri në disa kilovat. Kjo metodë është e përshtatshme për furnizimin me një rrymë nominale 220 volt në një pajisje elektrike specifike.

Nëse keni nevojë të rrisni me çmim të ulët tensionin në të gjithë shtëpinë, zgjedhja juaj është një stabilizues rele. Ato shiten gjithashtu në kapacitete të ndryshme dhe diapazoni është i përshtatshëm për shumicën e aplikacioneve tipike (3-15 kW). Pajisja bazohet gjithashtu në një autotransformator. Për këtë, ne thamë në artikullin të cilit iu referuam.

Qarqet DC

Të gjithë e dinë që transformatorët nuk punojnë me rrymë të vazhdueshme, ndërsa në raste të tilla si të rritet tensioni? Në shumicën e rasteve, konstantja rritet duke përdorur një transistor me efekt në terren ose bipolar dhe një kontrollues PWM. Me fjalë të tjera, ai quhet një konvertues i tensionit pa transformator. Nëse këta tre elementë kryesorë janë të lidhur siç tregohet në figurën më poshtë dhe një sinjal PWM aplikohet në bazën e tranzistorit, atëherë voltazhi i tij në dalje do të rritet me Ku herë.

Ku=1/(1-D)

Ne do të shqyrtojmë gjithashtu situata tipike.

Le të themi se dëshironi të bëni dritën e prapme të tastierës duke përdorur një pjesë të vogël të shiritit LED. Për këtë, fuqia e ngarkuesit nga një smartphone (5-15 W) është mjaft e mjaftueshme, por problemi është se voltazhi i tij i daljes është 5 volt, dhe llojet e zakonshme të shiritave LED funksionojnë nga 12 V.

Atëherë si të rritet tensioni në karikues? Mënyra më e lehtë për të rritur është me një pajisje të tillë si një "konvertues përforcues dc-dc" ose një "konvertues përforcues me ndërrim DC".

Pajisjet e tilla ju lejojnë të rrisni tensionin nga 5 në 12 volt, dhe shiten si me vlerë fikse ashtu edhe të rregullueshme, gjë që në shumicën e rasteve do t'ju lejojë të ngrini nga 12 në 24 dhe madje deri në 36 volt. Por mbani në mend se rryma e daljes është e kufizuar nga elementi më i dobët i qarkut, në situatën në diskutim - rryma në karikues.

Kur përdorni tabelën e specifikuar, rryma e daljes do të jetë më e vogël se hyrja aq herë sa është rritur tensioni i daljes, pa marrë parasysh efikasitetin e konvertuesit (është në rajonin 80-95%).

Pajisjet e tilla janë ndërtuar në bazë të mikroqarqeve MT3608, LM2577, XL6009. Me ndihmën e tyre, ju mund të bëni një pajisje për kontrollimin e stafetës së rregullatorit jo në gjeneratorin e makinës, por në desktop, duke rregulluar vlerat nga 12 në 14 volt. Më poshtë mund të shihni një video testim të një pajisjeje të tillë.

Interesante! Dashamirët e shtëpive shpesh shtrojnë pyetjen "si ta rrisni tensionin nga 3.7 V në 5 V për të bërë një Power Bank në bateri litium me duart tuaja?". Përgjigja është e thjeshtë - përdorni bordin e konvertuesit FP6291.

Në tabela të tilla, duke përdorur printimin me ekran mëndafshi, tregohet qëllimi i jastëkëve për lidhje, kështu që nuk keni nevojë për një diagram.

Gjithashtu, një situatë e shpeshtë është nevoja për të lidhur një pajisje me një bateri makine 220 V dhe ndodh që jashtë qytetit është shumë e nevojshme të merret 220 V. Nëse nuk keni gjenerator benzine, përdorni një bateri makine dhe një inverter për të rritur tensionin nga 12 në 220 volt. Një model 1kW mund të blihet për 35 dollarë dhe është një mënyrë e lirë dhe e provuar për të lidhur një stërvitje 220V, mulli, bojler ose frigorifer me një bateri 12V.

Nëse jeni shofer kamioni, inverteri i mësipërm nuk do t'ju përshtatet, për faktin se rrjeti juaj në bord ka shumë të ngjarë 24 volt. Nëse keni nevojë të ngrini tensionin nga 24 V në 220 V, atëherë kushtojini vëmendje kësaj kur blini një inverter.

Edhe pse vlen të përmendet se ka konvertues universalë që mund të punojnë nga 12 dhe 24 volt.

Në rastet kur ju duhet të merrni një tension të lartë, për shembull, për të ngritur nga 220 në 1000 V, mund të përdorni një shumëzues special. Diagrami i tij tipik është paraqitur më poshtë. Ai përbëhet nga dioda dhe kondensatorë. Do të merrni një dalje të vazhdueshme të rrymës, mbani në mend këtë. Ky është dyfishuesi Latour-Delon-Grenachhere:

Dhe kështu duket qarku i një shumëzuesi asimetrik (Cockcroft-Walton).

Me të, ju mund të rrisni tensionin sa herë që ju nevojitet. Kjo pajisje është ndërtuar në kaskada, numri i të cilave përcakton se sa volt merrni në dalje. Videoja e mëposhtme përshkruan se si funksionon shumëzuesi.

Përveç këtyre qarqeve, ka shumë të tjerë, më poshtë janë qarqet e një çerek, 6 dhe 8-fish shumëfishues, të cilët përdoren për të rritur tensionin:

Si përfundim, do të doja t'ju kujtoja për masat paraprake të sigurisë. Kur lidhni transformatorë, autotransformatorë, si dhe punoni me inverterë dhe shumëzues, jini të kujdesshëm. Mos prekni pjesët e gjalla me duar të zhveshura. Lidhjet duhet të bëhen me pajisjen e fikur dhe nuk duhet të përdoret në zona të lagështa ku mund të ketë ujë ose spërkatje. Gjithashtu, mos e tejkaloni rrymën e transformatorit, konvertuesit ose furnizimit me energji elektrike të deklaruar nga prodhuesi, nëse nuk dëshironi që ai të digjet. Shpresojmë që këshillat e dhëna do t'ju ndihmojnë të rrisni tensionin në vlerën e dëshiruar! Nëse keni ndonjë pyetje, pyesni ato në komentet poshtë artikullit!

Ju ndoshta nuk e dini:

si( 0 ) Unë nuk e pelqej( 0 )

Rënia e tensionit në rrjetin primar prej 220 volt është ndonjëherë një problem shumë serioz në zonat rurale dhe jo vetëm. Frigoriferi nuk ndizet, tjegulla nuk nxehet, nuk mund ta godisni me hekur, nuk mund ta lidhni me saldator, por kurrë nuk e dini .... Nëse rënia e tensionit për pajisjet e ngrohjes që kanë rezistencë aktive për rrjetin nuk është një fenomen vdekjeprurës, atëherë për pajisjet në të cilat janë instaluar motorët, veçanërisht frigoriferët, mund të jetë i fundit në jetën e tyre.

Le të fillojmë me një të thjeshtë, me pajisjet e ngrohjes. Meqenëse forma e tensionit për ngrohësit nuk ka rëndësi, nuk është problem të rritet vlera efektive (rms ose efektive) e tensionit të furnizimit për to. Le të shohim diagramin.

Kjo bashkëngjitje korrigjon fillimisht tensionin e rrjetit (fig. 1) (fig. 2), dhe më pas, për shkak të energjisë së ruajtur në kondensatorë, rrit tensionin efektiv, shih figurën 3.

Ura ndreqës mund të përdoret si e gatshme ashtu edhe e bashkuar nga dioda individuale. Në zonat rurale, linjat ajrore dhe rritjet e tensionit të impulsit të tensionit të lartë jo e pazakontë, kështu që kur zgjidhni elementë ndreqës, kushtojini vëmendje tensionit maksimal të funksionimit të diodave. Sa më i lartë, aq më mirë, natyrisht. Rryma e funksionimit të diodave duhet të kalojë rrymën e ngarkesës me 2 deri në 3 herë.Kapacacitetin e kondensatorëve duhet ta zgjidhni vetë. Kjo varet gjithashtu nga madhësia e rënies së tensionit në rrjet dhe nga fuqia e ngrohësit tuaj. Kini kujdes me këtë prefiks, nëse tensioni i rrjetit kthehet në normale, atëherë në daljen e tij voltazhi do të jetë më i lartë se tensioni i funksionimit të ngarkesës. Vlera e mbitensionit varet nga vlera e kapacitetit të kondensatorëve të lidhur aktualisht. Prandaj diferenca e nevojshme aktuale e diodave. Unë kam një lidhje të tillë për një saldim të madh 100 W në formë sëpate, për ngrohjen e shpejtë të tij.

Tani në lidhje me, për shembull, një frigorifer. Ky mik ka nevojë për një sinus të ndryshueshëm. Sigurisht, mund të blini si një autotransformator ashtu edhe një stabilizues. Por ju mund t'ia dilni me një transformator të thjeshtë, të ashtuquajturit transformator përforcues. Le të shohim diagramin.

Nga diagrami mund të shihet se një dredha-dredha shtesë e transformatorit është e lidhur në seri me telin e sipërm të rrjetit 220 volt. Nëse është ndezur në fazë me rrjetin, atëherë tensionet do të shtohen (kur është e nevojshme të rritet tensioni), nëse është ndezur jashtë fazës, atëherë tensioni i rrjetit dhe tensioni në mbështjelljen dytësore të transformatori do të zbritet, ky është rasti kur tensioni duhet të zvogëlohet.

Si të rritet tensioni i rrjetit, llogaritjet.

Tani le të llogarisim pak, të paktën përafërsisht. Le të themi se keni një rënie të tensionit prej tridhjetë volt. Rryma e kërkuar e ngarkesës është pesë amper. Nga kjo rrjedh se ne kemi nevojë për një fuqi prej 150 W. Një transformator nga një TV me tub të vjetër është i garantuar për të përballuar një fuqi të tillë. Për shembull, TS-180.
Shkarkimi i parametrave të transformatorit TS-180, TS-180-2, TS180-2V

Pra, ne shkarkojmë të dhënat, gjetëm TS-180, Shtojmë të gjitha kthesat e mbështjelljeve kryesore, 375+58+375+58=866 kthesa. Gjejmë numrin e rrotullimeve për volt 866/220 = afërsisht 4 rrotullime për volt. Për të marrë 30 V që na nevojitet, ne shumëzojmë 30 me 4 = 120 kthesa. 60 rrotullime për spirale (TS-180 ka dy). Diametri i telit për pesë ampera është 0,7 √I = 0,7√5 = 0,7∙2,236 ≈ 1,56 mm. Shpjegime të vogla. Pas çmontimit të transformatorëve të fabrikës, unë gjithmonë rris numrin e kthesave të mbështjelljes parësore, para së gjithash, kjo për faktin se nuk do të jetë e mundur të montoni bërthamën prapa, siç bëhet në kushtet e prodhimit. Prandaj, garantohet një rritje në rrymën pa ngarkesë (ndoshta disa herë për shkak të mungesës së një mbushësi ferroni në hendek, pasi thelbi është i ndarë). Po, dhe bërthama e armaturës nuk mund të montohet plotësisht, pllaka 1,2,3 do të mbetet akoma.

Ju ndoshta keni vënë re tashmë se përmes një transformatori të tillë është e mundur të ushqeni një motor me një fuqi prej një kilovat. Nuk ka asnjë ndërprerës në qark për të lidhur transformatorin tonë. Mund të kalojë si mbështjellja kryesore e një transformatori, por do të ketë humbje për shkak të mbështjelljes dytësore të lidhur vazhdimisht me rrjetin, kështu që mund të ndërrojë vetë mbështjelljen dytësore, por do të ketë humbje për shkak të mbështjelljes primare të ndezur përgjithmonë. Ndërsa po shkruaj këtë postim, një ide më lindi në kokë. Tani do të shtoj dhe vizatoj një diagram. Pra, për të ndërruar transformatorin, ju nevojiten dy ndërprerës ose një me disa drejtime. Gjithçka tani ka të bëjë me idenë, unë vizatova një diagram. Le të shohim diagramin.

Dhe kështu, çelësi është në pozicionin poshtë, transformatori shton tension. Çelësi është në pozicionin e sipërm, dredha-dredha parësore është e lidhur me qark të shkurtër, që do të thotë se ka një qark të shkurtër në mbështjelljen sekondare, dhe kjo nuk është asgjë më shumë se transformatori është zhdukur, mbetet vetëm rezistenca aktive e mbështjelljes sekondare. .

Taaa ... k, lindi një skemë tjetër. Tani do të vizatoj. Pse nuk e kam menduar këtë më parë, megjithëse në Ueb, mbase dikush e ka vizatuar këtë për një kohë të gjatë. Ne shikojmë.

Nëse çelsat janë të dy në fund ose të dy në krye, atëherë nuk ka transformator në qark, ka një qark të shkurtër në mbështjelljen parësore, rezistenca aktive e mbetur është më pak se një ohm. Tani majtas lart, djathtas poshtë - transformatori, për shembull, shton tensionin, dhe djathtas lart, majtas poshtë - zvogëlohet. Epo, kjo është e gjitha, ndoshta dikujt do t'i duket e dobishme. Paç fat. K.V.Yu. Po, pak më shumë, pak më shumë. Dhe nëse në vend të çelsin për të aplikuar FET H-ura, dhe madje edhe një mikrokontrollues që monitoron nivelin e tensionit të rrjetit, atëherë me siguri mund të bëni një stabilizues të tensionit AC të tipit rele me një transformator të vogël (relativisht) për një fuqi të madhe (relativisht). Kush do t'i kishte bërë të gjitha këto. Të paktën ka diçka për të menduar.
Shkarko artikullin

Transformatori ia detyron pamjen e tij shkencëtarit anglez Michael Faraday. Në 1831, fizikani përshkroi fenomenin, të cilin ai e quajti "induksion elektromagnetik". Ai qëndron në faktin se në mbështjelljet (mbështjelljet) të ndara ngushtë një

marrëdhënie elektromagnetike. Kjo do të thotë, nëse në spiralen e parë krijohet një rrymë alternative (mbështjellja primare), atëherë në spiralen e dytë (mbështjellja dytësore) ngacmohet një tension me një frekuencë dhe fuqi të ngjashme, në varësi të shumë parametrave, të cilët do t'i shqyrtojmë më vonë.

Qëllimi dhe parimi i funksionimit të transformatorëve të tensionit

Transformatorët e tensionit janë krijuar për të kthyer energjinë e një burimi tensioni në tension me vlerën (amplitudën) që na nevojitet. Duhet të theksohet se transformatorë të tillë punojnë vetëm me tension të alternuar dhe frekuenca e tij mbetet e pandryshuar.

Për çfarë shërben transformatori i tensionit?

Transformatorët e tensionit, për shkak të shkathtësisë së tyre, nevojiten në furnizimet me energji elektrike, pajisjet e përpunimit të sinjalit, pajisjet e transmetimit, pajisjet e transmetimit të energjisë dhe shumë pajisje të tjera.

Sipas raportit të transformimit, këto pajisje mund të ndahen në 3 lloje:

1. transformatori i tensionit në rënie- në daljen e pajisjes, voltazhi është më i ulët se hyrja (n> 1), për shembull, përdoret në furnizimin me energji elektrike;
2. transformator rritës– në daljen e pajisjes, voltazhi është më i lartë se tensioni në hyrje (n<1), например, применяется в ламповых усилителях;
3. transformator që përputhet nuk ndryshon parametrat e tensionit, ndodh vetëm izolimi galvanik i qarqeve (n ~ 1), për shembull, përdoret në amplifikatorët audio.

Funksionimi i transformatorit bazohet në parimin e induksionit elektromagnetik, dhe për transferimin më të plotë të energjisë, për të zvogëluar humbjet gjatë transformimit, pajisja zakonisht kryhet në një qark magnetik.

Si rregull, ekziston një spirale kryesore, por mund të ketë disa sekondare, gjithçka varet nga qëllimi i transformatorit.

Pasi në mbështjelljen parësore shfaqet një tension i alternuar U1, në qarkun magnetik shfaqet një fluks magnetik alternativ Ф, i cili ngacmon një tension në mbështjelljen dytësore U2. Ky është përshkrimi më i thjeshtë dhe më konciz i parimit të funksionimit të një transformatori të tensionit.

Parametri më i rëndësishëm i transformatorëve është "raporti i transformimit" dhe shënohet me latinishten "n". Ai llogaritet duke pjesëtuar tensionin në mbështjelljen parësore me tensionin në mbështjelljen dytësore, ose numrin e rrotullimeve në mbështjelljen e parë me numrin e rrotullimeve në mbështjelljen e dytë.

Ky faktor ju lejon të llogaritni parametrat e kërkuar të transformatorit tuaj për pajisjen e zgjedhur. Për shembull, nëse primarja ka 2000 rrotullime dhe e dyta ka 100 rrotullime, atëherë n=20. Me një tension rrjeti prej 240 volt, dalja e pajisjes duhet të jetë 12 volt. Gjithashtu, ju mund të përcaktoni numrin e rrotullimeve në një tension të caktuar hyrje dhe dalje.

Cili është ndryshimi midis një transformatori të rrymës dhe një transformatori të tensionit?

Sipas përkufizimit, këto pajisje janë krijuar për të punuar me sasi të ndryshme elektrike, pasi ato kryesore dhe, në përputhje me rrethanat, qarqet e kalimit do të jenë të ndryshme. Për shembull, një transformator i rrymës mundësohet nga një burim rrymë dhe nuk funksionon, madje mund të dështojë nëse mbështjelljet e tij nuk janë të ngarkuara dhe asnjë rrymë elektrike nuk rrjedh nëpër to. Transformatori i tensionit mundësohet nga burimet e tensionit dhe, anasjelltas, nuk mund të funksionojë për një kohë të gjatë në një regjim me ngarkesa të mëdha aktuale.

Transformatorët matës të tensionit dhe rrymës

Kur përdorni pajisje me tensione të larta operative dhe rryma të konsumit të lartë, lind pyetja e matjes dhe kontrollit të tyre. Këtu vijnë në shpëtim transformatorët e instrumenteve. Ato sigurojnë izolim galvanik të pajisjeve matëse nga qarqet me rrezik të shtuar dhe ulje të vlerës së matur në nivelin e kërkuar për matje.

informacion shtese

Para se të blini një transformator të tensionit, duhet të analizoni të gjitha kërkesat për pajisjen. Është e nevojshme të merren parasysh jo vetëm tensionet e funksionimit, por edhe rrymat e ngarkesës kur përdorni një transformator në pajisje të ndryshme.

Ju mund të bëni vetë transformatorë të tensionit, por nëse keni nevojë për një transformator të thjeshtë shtëpiake me një tension prej 220 volt dhe një rënie në 12 volt, atëherë është më mirë ta blini atë. Mund të zbuloni se sa kushtojnë transformatorët e tensionit në çdo faqe interneti, si rregull, çmimet për transformatorët e tensionit të uljes shtëpiake nuk janë shumë të larta.

N/A Vladimir Vasiliev

P.S. Miq, sigurohuni që të abonoheni në përditësimet! Duke u abonuar do të merrni përmbajtje të re direkt në inbox! Dhe nga rruga, çdo pajtimtar do të marrë një dhuratë të dobishme!

Transformimi i tensionit është i pranishëm kudo në çdo fushë të jetës dhe veprimtarisë sonë. Tensioni i gjeneruar në termocentral rritet në disa kilovolt në mënyrë që të transmetohet me humbjen më të vogël përmes linjave të energjisë për mijëra kilometra. Dhe pastaj bie përsëri në nënstacionet e transformatorit në vlerat tona të zakonshme prej 380/220 volt.

Shembujt më të thjeshtë dhe më të kuptueshëm për një person të zakonshëm: një karikues elektrik për një bateri makine, një furnizim me energji elektrike për kompjuter dhe pajisje të tjera, një inverter për furnizim autonom me energji elektrike prej 220 volt nga burimet e energjisë me tension të ulët, transformatorë në rënie 220- 115, etj.

Në përgjithësi, ka shumë pajisje në të cilat është instaluar një transformator i tensionit. Le ta konsiderojmë atë pak më në detaje, pa u zhytur në kompleksitet të panevojshëm.

Ndryshon vlerën e tensionit lart ose poshtë në varësi të raportit të numrit të mbështjelljeve të tij:

• primar, në të cilin aplikohet tensioni fillestar;
• dytësore, nga e cila është marrë vlera e konvertuar e saj.

Të gjitha mbështjelljet janë mbështjellë në një bërthamë të përbashkët (bërthamë magnetike). Nëse numri i kthesave në mbështjelljen dytësore është më i madh se ai i primarit, atëherë ky është një transformator rritës, nëse është më i vogël, është një transformator i zbritjes.

Fuqia e transformatorit të tensionit varet nga seksioni i telave dredha-dredha, dhe dimensionet dhe pesha varen nga lloji i materialit të bërthamës dhe telit (bakri ose alumini teknik). Me ekzekutim, ai mund të jetë njëfazor dhe trefazor. Më kompakti dhe më i lehtë është autotransformatori, në të cilin ka vetëm një dredha-dredha.

Mendimi i parë që vjen në mendje kur tensioni në rrjet po ulet gjithnjë e më shpesh është vendosja e një transformatori ngritës. Në pamje të parë duket se kjo është një zgjidhje e thjeshtë dhe e shkëlqyer, dhe tani, më në fund, do të ketë tension normal, ndriçim të ndritshëm dhe pajisje elektrike të qëndrueshme.

Por jo gjithçka është kaq e thjeshtë në mbretërinë e përrallave, dhe para se të blini një transformator të tensionit në rritje, çmimi i të cilit tashmë është shumë tërheqës, mendoni për një veçori të punës së tij: ai ka faktor konstant rritja e tensionit (raporti i transformimit). Le ta shohim këtë me një shembull.

Supozoni se keni një tension prej rreth 170 volt. Për ta rritur atë në 220, ju nevojitet një transformator me një raport transformimi prej 1.29 (220/170). Duket se gjithçka rezulton mirë dhe logjikisht, me përjashtim të një gjëje: nëse voltazhi në rrjet bëhet normal 220 volt, atëherë dalja e transformatorit do të ketë tashmë një tension shumë të lartë prej 285 volt (220 * 1.29)! Jo të gjitha pajisjet elektrike janë në gjendje të përballojnë një mbitension të tillë qoftë edhe për një kohë të shkurtër. Kaq afër zjarrit!

Përndryshe, mund të blini një autotransformator të rregullueshëm, të ashtuquajturin. LATR, i cili siguron një rregullator manual të tensionit të daljes. Por nuk do të jetë as një zgjidhje e besueshme. do t'ju duhet të monitoroni vazhdimisht vlerën e tensionit të daljes në tregues dhe ta rregulloni atë me dorë, veçanërisht gjatë ngarkesës maksimale në rrjetin e energjisë nga fqinjët. Nëse kjo nuk bëhet me kohë, atëherë në kërcimin e parë në rrjetin elektrik, voltazhi në daljen LATR gjithashtu do të rritet ndjeshëm dhe pajisjet elektrike të lidhura mund të digjen mirë.

Prandaj, transformatorët e tensionit të rritjes aplikohen vetëm kur rrjeti është GJITHMONË dukshëm më i vogël se 220 volt, dhe kjo pothuajse nuk ndodh kurrë.

konkluzioni

Detyra e mbajtjes automatike të tensionit në një nivel konstant zgjidhet nga

Çfarë dhe pse e ngre transformatorin? Dhe në kurriz të kujt?

Ne kemi parë tashmë se çfarë është një transformator, tani le të hedhim një vështrim më të afërt se çfarë është një transformator rritës dhe për çfarë përdoret. Le të fillojmë me një shembull të thjeshtë që do t'ju ndihmojë të kuptoni pse nevojiten transformatorët rritës.

Merrni një elektrik dore dhe sigurohuni që bateritë të mos jenë të mbaruara dhe llamba të jetë e ndritshme. Dhe tani hiqni kokën e elektrik dore dhe ndizni llambën përmes një kablloje 50 metra të gjatë. Bëjeni vetë nëse nuk na besoni se llamba nuk do të ndizet. Kjo ndodh për shkak të humbjeve shumë të mëdha në linjë për këtë tension. Vini re fjalën stres.

Përafërsisht e njëjta gjë do të ndodhë në një linjë të rregullt midis dy qyteteve nëse ka 220 V në linjë. Nëse nuk ka transformator në instalime elektrike të tilla që rrit tensionin, energjia elektrike nuk do të arrijë në qytetin e dytë, gjithçka do të shkojë në humbje. Për shkak të këtyre humbjeve, inxhinierët energjetikë përdorin një skemë në të cilën, pas prodhimit të energjisë elektrike, tensioni në pikën e prodhimit rritet ndjeshëm, energjia elektrike transmetohet përmes linjave të tensionit të lartë tek konsumatori, ku më pas reduktohet në vlerën e dëshiruar dhe shpërndahet tek konsumatorët. .

Pra, në goditje shumë të përafërta, skema në këtë rast duket si kjo:

• Një gjenerator që prodhon energji elektrike;
• transformator rritës;
• Linja e transmetimit të energjisë;
• Një transformator në rënie;
• Rrjetet lokale të energjisë;
• Konsumator i energjisë elektrike.

Për qartësi, këtu është një foto:

Pse Energjia? Fakti është se ky është qëllimi kryesor i transformatorëve në rritje, nëse flasim për kontributin specifik të transformatorëve në transformimin e energjisë elektrike. Kjo do të thotë, është në këtë fushë që ata janë më të kërkuarit, dhe pa to është e pamundur të imagjinohen sistemet moderne të energjisë.

Për të kuptuar se si rritet tensioni nga 110 V në 220 V, ose ndryshojnë rrymat, duhet të mbani mend se askush nuk e ka anuluar ligjin e ruajtjes së energjisë dhe transformatori nuk prodhon energji elektrike "falas". Nga rruga, ajo bazohet në manipulimin e ligjeve të fizikës, ia vlen t'i lidhni ato në një prizë.

Përkundrazi, transformatori i rritjes ilustron në mënyrë të përsosur ligjin e ruajtjes së energjisë. Pse? Po, sepse nëse e konsiderojmë transformatorin si një sistem të mbyllur, atëherë marrim:

• Energjia hyrëse (U1) në mbështjelljen parësore (energjia elektrike), numri i kthesave të së cilës tregohet me N1;
• Fusha magnetike e ndryshueshme e induktuar në qarkun magnetik (bërthamë);
• Energjia dalëse (U2) në mbështjelljen dytësore, numri i kthesave N2.

(Raporti i U2 me U1 jep parametrin k, të quajtur raporti i transformimit.)

Pra, nëse në këtë sistem numri i rrotullimeve është i njëjtë, atëherë do të marrim të njëjtin tension në dalje, minus humbjet në vetë transformatorin. Ky është ilustrimi i parë. E dyta është se nëse numri i kthesave ndryshon, atëherë do të marrim një tension më të lartë ose më të ulët në dalje, por në të njëjtën kohë në një sistem "transformator" të mbyllur, fuqia do të mbetet e njëjtë në hyrje dhe dalje(minus humbjet në vetë transformatorin).

Në një shënim. Kjo ia vlen të rimendohet. Disa efekte në inxhinierinë elektrike duken të mrekullueshme për jo-specialistët, por të gjitha këto efekte gjithmonë korrespondojnë saktësisht me ligjin e ruajtjes së energjisë. Prandaj, para se të mendoni se si të zgjidhni dhe ku të instaloni një pajisje që "me siguri do të kursejë shumë para", mbani mend këtë shembull.

Kështu, transformatori i rritjes funksionon në përputhje të rreptë me ligjet e ruajtjes së energjisë dhe induksionit elektromagnetik në rrjetet AC, duke ndryshuar tensionin dhe rrymat, por duke mos ndryshuar fuqinë.

A mund të zëvendësohet transformatori?

Llojet, llojet dhe shtrirja e transformatorit të tensionit në rritje nuk janë të lehta për t'u gjetur në rrjet, por shumë të thjeshta. Le të vrapojmë që të mos kërkojmë:

• Sipas fazës (një ose tre);
• Nga mbështjelljet (dy ose tre (varietetet me një mbështjellje të ndarë)). Ka edhe ato me një dredha-dredha, këto janë autotransformatorë;
• Izolimi (mbushje vaji, e thatë dhe jo e djegshme);
• Sipas llojit të ftohjes (vaj - natyral, me shpërthim ajri dhe me qarkullim të detyruar, ajër dhe me ndihmën e një jastëku azoti).

Shënimi i transformatorëve ngritës (më saktë, të gjithë transformatorët) duket kështu:

Të gjitha këto pajisje janë të përshkruara mirë, të përhapura dhe kanë një shumëllojshmëri aplikimesh: nga energjia e madhe deri tek pajisjet shtëpiake shumë të vogla.

Në fakt, është thjesht e pamundur të zëvendësohen shumica e transformatorëve që rrisin tensionin me pajisje të tjera, por, megjithatë, siç tha klasiku, "Nuk ka njerëz të pazëvendësueshëm" (c).

Është e mundur të ndryshohet tensioni ose rrymat në rrjetin elektrik në mënyra të tjera, dhe humbjet do të jenë të krahasueshme, dhe në disa raste edhe më të ulëta. Një shembull është e ashtuquajtura skema e transformimit në formë T:

Mund të duket se ky, në fakt, është qarku i një transformatori në rritje ose në rënie. Por ndryshimi i vërtetë është ky:

Ky është vetëm një qark transformator, nga i cili është krejtësisht e qartë se mbështjelljet nuk janë të lidhura me njëra-tjetrën në asnjë mënyrë, dhe rryma në mbështjelljen sekondare induktohet pa pjesëmarrjen e telave, si të thuash. Por në qarkun ekuivalent në formë T të transformatorit, shihet qartë se nuk ka thyerje teli.

Në të njëjtën kohë, ne, ashtu si në një transformator rritës, do të marrim tensione të ndryshme U1 dhe U2. Metoda të tilla përdoren kur nuk është e mundur të përdoret një transformator konvencional që rrit tensionin. Pra, transformatori mund të montohet me duart tuaja dhe të lidhet aty ku është e nevojshme, nëse është e nevojshme.

Si përfundim, disa fjalë për fatin e transformatorëve

Mos mendoni se kemi vendosur të godasim fantashkencën, ne jemi njerëz praktik dhe realist. Por, megjithatë, sot, për sa i përket gjenerimit, situata është e tillë që ka shumë mundësi që transformatorët në dhjetë vjet të mos kenë një aplikim kaq të gjerë. Një shembull është pak më i lartë, kjo është vetëm një nga opsionet, por kjo nuk është gjëja kryesore.

Sigurisht, ato do të shërbejnë për dekada, por në fushën kryesore të përdorimit - energjinë, një transformator rritës nevojitet vetëm si një pajisje dytësore, ndihmëse. Dhe është e nevojshme vetëm për transmetimin e energjisë elektrike në distanca të gjata. Megjithatë, tashmë është e qartë sot se gjatë 30 viteve të fundit, fokusi i këtij aplikacioni është zhvendosur gjithnjë e më shumë drejt ndërmarrjeve të mëdha. Nëse 30 vjet më parë një shtëpi private që nuk ishte e lidhur me rrjetin elektrik ishte ekzotike, sot tashmë ka fshatra të tëra që nuk përdorin në asnjë mënyrë rrjete për qëllime të përgjithshme. Për më tepër, vetë këto vendbanime janë duke gjeneruar, duke ushqyer sistemet energjetike me energji të tepërt.

Ky është progres dhe procesi që ai ka nisur me siguri do të arrijë në një përfundim logjik. Një llambë inkandeshente, ndoshta, është një nga pajisjet e para që është bërë e përhapur, dhe 50 vjet më parë u duk për shumë njerëz një atribut i përjetshëm i sistemit të ndriçimit. Por procesi është në vazhdim dhe pas dhjetë vitesh do të jetë një anakronizëm. Mos e konsideroni këtë një digresion lirik, kjo vlen pa përjashtim për të gjitha pajisjet elektrike. Është për këtë arsye që ne jemi kaq të kujdesshëm ndaj produkteve të reja, disa prej të cilave janë mashtrim të plotë, dhe disa janë degë pa rrugëdalje të evolucionit, si p.sh.

Një nga detyrat që ekipi ynë i autorëve po përpiqet të zgjidhë është thjesht të përpiqemi të parashikojmë, vlerësojmë në nivelin e instinktit, nëse dëshironi, cilat nga produktet e reja do të zënë vendin e merituar në rrjetet tona elektrike shtëpiake dhe cilat. do të mbeten lodra të shtrenjta dhe humbje parash. Natyrisht, mund të gabojmë, por do të përpiqemi të argumentojmë kuptimin tonë për këto çështje, veçanërisht në afat të shkurtër.