Isolationstransformatorer og autotransformatorer til elektrofagfolk

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Isolationstransformatorer

En transformer er en enhed, der overfører elektrisk strøm fra et kredsløb til et andet kredsløb uden at ændre frekvens. Den indeholder primær og sekundær vikling, hvor den primære vikling er forbundet til hovedkredsløbet og sekundærviklingen til et krævet belastningskredsløb. En isolationstransformator er defineret som transformatorens primære og sekundære viklinger adskilt fra hinanden.

Isolationstransformatorer

Isolationstransformatorer



Opvikling af isolationstransformator

Opvikling af isolationstransformator

Indgangs- og udgangseffekten i en transformer er magnetisk koblet, da transformatorens design er lavet ved hjælp af en dielektrisk isolationsbarriere. En isolationstransformator isolerer belastning i et elektrisk system for at forhindre, at udstyret får spidser og overtoner fra lysnettet som vist i figuren. En sådan transformer er også kendt som en isolerende transformer.




En isolationstransformator med et elektrostatisk skjold bruges til følsomt udstyr såsom computere og laboratorieinstrumenter. Drejeforholdet bestemmer, om transformatoren bruges: til trinvis stigning eller nedadgående eller til uændrede spændinger. Denne transformer kan bruges i forskellige applikationer som bærbare elektriske værktøjer og elektrisk trækkraft osv.

Isoleringstransformatorernes klassifikation afhænger af viklingsarrangementet, konstruktionen og den involverede vekselstrømstype.

Klassificering baseret på viklingsordning

  • Nogle transformere, der er i stand til at producere en udgangsspænding, der er identisk med deres indgang, er kendt som 1: 1 isolationstransformatorer.
  • En Step-up transformer producerer en udgangsspænding, der er større end dens indgangsspænding.
  • En step-down transformer producerer et mindre output i forhold til dets input.
Step-up transformer

Step-up transformer

Step-Up Transformer : Denne type transformer har flere omdrejninger i den sekundære vikling og mindre i den primære, således at spændingen er mere i den sekundære sammenlignet med den primære som vist i figuren. Antallet af drejninger i begge viklinger bestemmes af kravet til ansøgningsklassificering. Step-up transformere bruges som boostere kraftoverførselsledninger.

Step-down transformer

Step-down transformer

Trin ned-transformer : Denne type transformer reducerer netforsyningsspændingen for lave værdier afhængigt af belastningskravet. I en nedadgående transformator består den primære vikling af flere antal drejninger sammenlignet med sekundærviklingen.


Forholdet mellem strømme, spændinger og drejninger er i transformationsforholdsligninger, der er angivet nedenfor.

Spændingstransformationsforhold = Sekundær drejning / Primær drejning
Aktuelt transformationsforhold = Primær drejning / Sekundær drejning

Klassificering baseret på strømforsyningens art

En isolationstransformator kan fremstilles til at fungere på en- og trefaset AC-forsyning.

Enfasetransformer : Dette er fremstillet til at fungere på en enfaset vekselstrømsforsyning og bruges hovedsagelig til laveffektsapplikationer som boligbelysning, klimaanlæg og opvarmning osv. Enfasetransformator kan tilsluttes igen i serie eller parallelt baseret på kravet om belastningen.

Enfasetransformator

Enfasetransformator

En enkeltfasetransformator består af to viklinger på en fælles jernkerne. Hvis en af ​​viklingen er forbundet til en vekselstrømsspænding, indstilles et alternativt magnetfelt på en jernkerne. Dette felt kombineret med sekundærviklingen producerer en EMF i det. Som et resultat driver denne EMF strømmen til at passere til belastningskredsløbet.

Tre-fase transformer : Det her transformer er designet og konstrueret til specifikke spændinger, især til højere spændinger. Trefasetransformatoren har tre typer viklinger, da både primære og sekundære viklinger er inkluderet som tre faser.

Tre-fase transformer

Tre-fase transformer

Disse viklinger kan forbindes i wye (stjerne) eller delta form. Kombinationen af ​​primære og sekundære viklinger kan være delta-delta, wye-delta, wye-wye og delta-wye. Denne type konfiguration afhænger af applikationen - ligesom på distributionssiden anvendes delta-til-stjerneforbindelser transformatorer.

Auto Transformers

En autotransformer består kun af en vikling, og en del af den fungerer som en sekundær vikling. Den er mindre, lettere og billigere end den dobbelte viklingstransformator og har også lavere lækagereaktans, højere effektivitet, god strømkvalitet og færre kobberbehov.

Selvom det er fordelagtigt i forhold til det konventionelle, giver det alligevel ingen elektrisk isolering at indlæse fra lysnettet, og det er mere tilbøjeligt til fejl. Denne type transformer kan bruges til at træde op eller ned på spændingen ved at forbinde viklingerne i forskellige konfigurationer.

Auto Transformers

Auto Transformers

Autotransformatorer bruges til transmissioner, distribution, jernbaner og lydapplikationer. Drejeforholdet for en step-down transformer er mindre end '1', og drejningsforholdet for en step-up transformer er altid større end '1'.

Step-up autotransformer: Denne type autotransformator, hvor kildespændingen er forbundet med hovedviklingen, og belastningen er forbundet over den del af hovedviklingen, kaldes en trinvis autotransformer.

Afbryd autotransformer : Denne type autotransformator, hvor kildespændingen påføres den del af hovedviklingen, og belastningen er forbundet til hele hovedviklingen, som vist i figuren.

Variabel automatisk transformer

Variabel automatisk transformer

Variabel automatisk transformer

En variabel autotransformator er også kendt som variac, hvor den sekundære forbindelse gennem en glidebørste tillader spændingen at variere over et givet område. Denne type transformer er en vekselstrømskontrol, der giver en variabel vekselspænding til de forskellige kredsløb. Variac-transformere kan øge udgangsspændingen, som er i overskud og dobbelt så stor som indgangsspændingen.

Denne autotransformer er udstyret med mange vandhaner og automatiske omskifter, der gør det muligt at fungere som automatiske spændingsregulatorer. De vigtigste funktioner i den variable autotransformer er høj effektivitet, lav temperaturstigning og kortvarig overbelastningskapacitet.

Efter at have gennemgået ovenstående oplysninger kan man let sammenligne begge disse transformere. Følgende er nogle af de forskelle, der opstår efter at have sammenlignet dem.

Isolationstransformator Vs Auto Transformer

Isolationstransformator Vs Auto Transformer

1. I en isolationstransformator er indgangen isoleret fra output, mens der i en autotransformator ikke er nogen elektrisk isolation mellem input og output.

2. En isolationstransformator består af både primære og sekundære viklinger, der er såret på en jernkerne, mens en autotransformator består af en spiral, der fungerer både som primær og sekundær vikling.

3. På grund af flere viklinger kræver isolationstransformatorer mere kobber, så vægten er betydeligt høj, hvorimod autotransformatorer kræver færre viklinger og lille kerne, så disse er lettere i vægt og billigere for den samme vurdering af isolationstransformatorer.

4. Hvis der sker en overspænding i den primære vikling af isolationstransformatoren, opretholder den belastning, men autotransformatoren opretholder udgangene til et specificeret niveau, uanset indgangssvingningerne.

5. Lavspændingsregulering forekommer i isoleringstransformatorer pga stor spænding svinger, mens højspændingsregulering finder sted i en autotransformator på grund af mindre spændingssvinger.

Dette handler alt om transformerne. Vi håber, at du måske har fået nogle værdifulde indsigter og koncepter ud af denne artikel, efter du har læst den grundigt. Desuden opfordrer vi dig til at dele din viden om dette særlige emne eller elektriske og elektroniske projekter da det ville blive et værdiforslag for os. For yderligere detaljer, forslag og kommentarer kan du dog kommentere i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter