Transfoma hutekeleza jukumu muhimu katika uhandisi wa umeme, kutekeleza majukumu ya kubadilisha, kutengwa, kupima na kulinda. Moja ya kazi za kawaida za vifaa vya aina hii ni udhibiti wa vigezo vya sasa vya mtu binafsi. Hasa, transfoma za voltage (VT) hubadilisha utendakazi wa gridi ya msingi ya nishati hadi maadili bora, kutoka kwa mtazamo wa watumiaji.
Muundo wa jumla wa vifaa
Msingi wa kiufundi wa kibadilishaji umeme huundwa na ujazo wa sumakuumeme ambao hutoa michakato ya utendakazi ya kifaa. Vipimo vya vifaa vinaweza kutofautiana kulingana na mahitaji ya mzigo wa nguvu katika mzunguko. Katika muundo wa kawaida, transformer ina vifaa vya sasa vya pembejeo na pato, na vipengele vikuu vya kazi hufanya kazi za ubadilishaji wa voltage. Seti ya insulators, fuses na kifaa cha ulinzi wa relay ni wajibu wa kuhakikisha uaminifu na usalama wa michakato ya teknolojia. Katika muundo wa transformer ya kisasa ya chini ya voltagesensorer kwa ajili ya kurekodi vigezo vya uendeshaji wa mtu binafsi pia hutolewa, viashiria ambavyo vinatumwa kwa jopo la kudhibiti na kuwa msingi wa amri kwa mamlaka ya udhibiti. Uendeshaji wa vipengele vya umeme yenyewe unahitaji ugavi wa nguvu, kwa hiyo, katika baadhi ya marekebisho, viongofu huongezewa na vyanzo vya nguvu vya uhuru - jenereta, accumulators au betri.
Core za Transfoma
Vipengele muhimu vya kufanya kazi vya VT ni zile zinazoitwa cores (cores magnetic) na windings. Ya kwanza ni ya aina mbili - fimbo na silaha. Kwa transfoma nyingi za chini-frequency hadi 50 Hz, cores ya fimbo hutumiwa. Katika utengenezaji wa mzunguko wa magnetic, metali maalum hutumiwa, sifa ambazo huamua mali ya kazi ya muundo, kwa mfano, utendaji na ukubwa wa sasa usio na mzigo. Msingi wa transformer ya voltage huundwa na karatasi nyembamba za alloy, maboksi kati ya tabaka za varnish na oksidi. Kiwango cha ushawishi wa mikondo ya eddy ya mzunguko wa magnetic itategemea ubora wa insulation hii. Pia kuna aina maalum ya cores ya aina, ambayo huunda miundo ya sehemu ya kiholela, lakini karibu na sura ya mraba. Configuration hii inakuwezesha kuunda nyaya za magnetic zima, lakini pia zina udhaifu. Kwa hivyo, kuna haja ya kukaza kwa nguvu kwa plastiki za chuma, kwa kuwa mapengo madogo zaidi hupunguza sababu ya kujaza ya eneo la kazi la coil.
Vilima vya transfoma ya voltage
Kwa kawaida vilima viwili hutumiwa - msingi na upili. Wao ni pekee kutoka kwa kila mmoja na kutoka kwa msingi. Ngazi ya kwanza ya vilima inajulikana na idadi kubwa ya zamu zilizofanywa kwa waya nyembamba. Hii inaruhusu kutumikia mitandao ya voltage ya juu (hadi 6000-10,000 V) inayohitajika kwa mahitaji ya msingi ya uongofu. Upepo wa sekondari umeundwa kwa ugavi sambamba wa vyombo vya kupimia, vifaa vya relay na vifaa vingine vya umeme vya msaidizi. Wakati wa kuunganisha upepo wa transfoma ya voltage, ni muhimu kuzingatia alama kwenye vituo vya pato. Kwa mfano, relays za mwelekeo wa nguvu, multimeters, ammeters, wattmeters na mita mbalimbali zimeunganishwa na coils kupitia mwanzo wa vilima vya msingi (design A), mstari wa mwisho (X), mwanzo wa vilima vya sekondari (a) na yake. mwisho (x). Uviringo wa ziada ulio na viambishi awali maalum katika uteuzi pia unaweza kutumika.
Vifaa vya kupachika na vifaa vya kuweka chini
Orodha ya vipengele vya ziada na vifaa vinavyofanya kazi vinaweza kutofautiana kulingana na aina na sifa za kibadilishaji umeme. Kwa mfano, miundo ya mafuta yenye kiashiria cha msingi cha voltage ya hadi kV 10 au zaidi hutolewa na fittings kwa kujaza, kukimbia na sampuli za mafuta ya kiufundi. Kwa mafuta, tanki pia hutolewa na nozzles na vidhibiti ambavyo vinadhibiti usambazaji laini wa maji kwa maeneo yanayolengwa. Seti za kawaida za kufaa mara nyingi hujumuisha mabano na bolts, spigots, vipengele vya relay, gaskets za kadi ya umeme, vipengele vya flange, nk. Kama kwa kutuliza, basitransfoma na voltage juu ya vilima ya msingi hadi 660 V hutolewa kwa clamps na kufunga threaded ya bolts, studs na screws ya ukubwa M6. Ikiwa kiashiria cha voltage ni cha juu kuliko 660 V, basi kufaa kwa kutuliza kutalazimika kuwa na miunganisho ya maunzi ya umbizo si chini ya M8.
Kanuni ya utendakazi wa TH
Shughuli kuu na michakato ya uingizaji wa sumakuumeme hutekelezwa na changamano inayojumuisha msingi wa chuma na seti ya vibao vya transfoma, vilima vya msingi na vya pili. Ubora wa kifaa utategemea usahihi wa hesabu ya msingi ya amplitude na angle ya sasa. Uingizaji wa pande zote kati ya vilima kadhaa huwajibika kwa mabadiliko katika uwanja wa sumakuumeme. Mbadala ya sasa katika transformer ya voltage 220 V inabadilika mara kwa mara, inapita kupitia upepo mmoja. Kwa mujibu wa sheria ya Faraday, nguvu ya kielektroniki inaingizwa mara moja kwa sekunde. Katika mfumo wa vilima uliofungwa, sasa ya kawaida itapita kupitia mzunguko na karibu na msingi wa chuma. Mzigo wa chini kwenye upepo wa sekondari wa transformer, karibu na sababu halisi ya uongofu kwa thamani ya nominella. Kufanya kazi kwa kuunganisha vilima vya pili kwenye vifaa vya kupimia kutategemea hasa kiwango cha ubadilishaji, kwa kuwa mabadiliko madogo zaidi ya mzigo yataathiri usahihi wa vipimo vilivyoingizwa kwenye saketi ya chombo.
Aina za transfoma
Leo, aina zifuatazo za TN ndizo zinazojulikana zaidi:
- Cascade transformer - kifaa ambamo vilima vya msingi vimegawanywa katika sehemu kadhaa zinazofuatana, na vilima vya kusawazisha na kuunganisha vinawajibika kwa kuhamisha nguvu kati yao.
- VT Iliyowekwa msingi - miundo ya awamu moja, ambayo ncha moja ya vilima vya msingi huwekwa msingi sana. Inaweza pia kuwa vibadilishaji volta vya awamu tatu na visivyoegemea msingi kutoka kwa vilima vya msingi.
- Unearthed VT - kifaa chenye insulation kamili ya vilima na viunga vya karibu.
- VT ya vilima viwili - transfoma zenye vilima moja vya pili.
- VT zenye vilima tatu ni transfoma ambazo, pamoja na vilima vya msingi, pia zina sehemu kuu na za ziada za ziada.
- Capacitive VT - miundo yenye sifa ya kuwepo kwa vitenganishi vya uwezo.
Vipengele vya VT za kielektroniki
Kulingana na viashirio vikuu vya metrolojia, aina hii ya transfoma inatofautiana kidogo na vifaa vya umeme. Hii ni kutokana na ukweli kwamba katika hali zote mbili njia ya uongofu wa jadi hutumiwa. Makala kuu ya transfoma ya umeme ni kutokuwepo kwa insulation ya juu-voltage, ambayo hatimaye inachangia athari ya juu ya kiufundi na kiuchumi kutokana na uendeshaji wa vifaa. Katika mitandao ya juu-voltage na voltage ya msingi ya transformer voltage hadi 660 V, kubadilisha fedha ni kushikamana na mtandao wa kati kwa njia ya galvanic. Taarifa kuhusu sasa iliyopimwa hupitishwa kwa uwezo wa juu, kama ilivyo kwa kibadilishaji cha analogi hadi dijiti chenye pato la macho. Hata hivyovipimo na uzito wa miundo ya kielektroniki ni ndogo sana hivi kwamba hufanya iwezekane kusakinisha vitengo vya transfoma katika miundombinu ya mabasi ya waya yenye voltage ya juu hata bila kuunganisha vihami vya ziada na vifaa vya kupachika.
Vipimo vya Transfoma
Thamani kuu ya kiufundi na uendeshaji ni uwezo wa voltage. Juu ya vilima vya msingi, inaweza kufikia kV 100, lakini kwa sehemu kubwa hii inatumika kwa vituo vya viwanda vya ukubwa mkubwa vyenye moduli kadhaa za kubadilisha. Kama sheria, hakuna zaidi ya kV 10 inayoungwa mkono kwenye vilima vya msingi. Transformer ya voltage kwa mitandao ya awamu moja na neutral msingi hufanya kazi kwa V 100. Kuhusu upepo wa sekondari, viashiria vyake vya kawaida vya voltage ni 24-45 V kwa wastani. Tena, vifaa vya chini vya metering vya nishati vinatumiwa kwenye nyaya hizi, ambazo hazihitaji mzigo mkubwa wa nguvu. Hata hivyo, vilima vya sekondari wakati mwingine vina uwezo mkubwa wa zaidi ya 100 V katika mitandao ya awamu tatu. Pia, katika kutathmini sifa za kibadilishaji, ni muhimu kuzingatia darasa la usahihi - haya ni maadili kutoka 0, 1 hadi 3, ambayo huamua kiwango cha kupotoka katika ubadilishaji wa viashiria vya umeme vinavyolengwa.
Athari ya Ferroresonance
Vifaa vya sumakuumeme mara nyingi huathiriwa na aina mbalimbali za ushawishi mbaya na uharibifu unaohusishwa na ukiukaji wa insulation. Mojawapo ya michakato ya kawaida ya uharibifu wa vilima ni usumbufu wa ferroresonance. Inasababisha uharibifu wa mitambo na overheating.vilima. Sababu kuu ya jambo hili inaitwa nonlinearity ya inductance, ambayo hutokea katika hali ya majibu ya utulivu wa mzunguko wa magnetic kwa shamba la sumaku linalozunguka. Ili kulinda transformer ya voltage kutokana na athari za ferroresonant, hatua za nje zinawezekana, ikiwa ni pamoja na kuingizwa kwa capacitances za ziada na resistors kwa kifaa kilichobadilishwa. Katika mifumo ya kielektroniki, uwezekano wa kutokuwa na mstari kwa kufata neno unaweza pia kupunguzwa kwa mifuatano ya kuzima kifaa cha programu.
Matumizi ya kifaa
Uendeshaji wa vifaa vya transfoma vinavyobadilisha volteji husimamiwa na sheria za matumizi ya uhandisi wa umeme. Kwa kuzingatia maadili bora ya uendeshaji, wataalam huanzisha vituo vidogo kwenye miundombinu ya usambazaji wa kituo kinacholengwa. Kazi kuu za mifumo huruhusu kuhudumia majengo na makampuni ya biashara yenye mitambo ya nguvu yenye nguvu, na voltage ya pili ya transformer hadi 100 V inadhibiti mzigo kwa watumiaji wasiohitaji sana kama vile mita na vifaa vya metrological. Kulingana na vigezo vya kiufundi na miundo, HP inaweza kutumika katika sekta, katika sekta ya ujenzi na katika kaya. Katika kila hali, transfoma hutoa udhibiti wa nguvu za umeme kwa kurekebisha ukadiriaji wa nguvu za ingizo ili kuendana na mahitaji yaliyokadiriwa ya tovuti mahususi.
Hitimisho
Transfoma ya sumakuumeme hutoa ya zamani, lakini inahitajika hadi leokanuni ya udhibiti wa nguvu katika nyaya za umeme. Kutokuwepo kwa vifaa hivi kunahusishwa na muundo wa vifaa na utendaji wake. Walakini, hii haizuii matumizi ya transfoma ya sasa na ya voltage kwa kazi muhimu za usimamizi wa nguvu katika biashara kubwa. Kwa kuongeza, haiwezi kusema kuwa waongofu wa aina hii hawana chini ya uboreshaji wakati wote. Ingawa kanuni za msingi za uendeshaji na hata utekelezaji wa kiufundi kwa ujumla hubakia sawa, wahandisi hivi karibuni wamekuwa wakifanya kazi kwa bidii juu ya mifumo ya ulinzi na udhibiti. Kwa hivyo, hii inathiri usalama, kutegemewa na usahihi wa transfoma.
