Trafod on elektriseadmed, mis muudavad vooluringi vahelduva voolu (AC) pinget. Need on hädavajalikud elektri tõhusaks edastamiseks elektrijaamadest kodudesse ja ettevõtetesse. Selles artiklis uurime kodudes kasutatavaid erinevaid trafosid, nende funktsioone ja eeliseid.
1. Kodes kasutatud trafode tüübid2. Kuidas trafod töötavad3. Transformerite kasutamise eelised kodudes4. Järeldus
Kodudes kasutatavaid trafosid
Kodudes kasutatakse kahte peamist trafo tüüpi: lavastatud trafod ja isolatsiooni trafod.
Astmelised trafod
Kodudele tarnitava elektri pinge vähendamiseks kasutati astmelist Transformersare. Elektrijaamades toodetud elektripinge on tavaliselt 11 000–33 000 volti. See kõrge pinge on vajalik tõhusaks edastamiseks pikkade vahemaade jooksul. Kuid see on kodudes ja ettevõtetes kasutamiseks liiga suur.
Alla-alla trafod töötavad, kasutades kahte traadimähist, mida tuntakse primaarsete ja sekundaarsete mähistena, mähitud ümber magnetilise südamiku. Primaarne mähis on ühendatud kõrgepinge elektriliiniga ja sekundaarne mähis on ühendatud madalapinge elektriliiniga, mis tarnib kodudele elektrit.
Kui vahelduvvoolu elekter voolab läbi primaarmähise, loob see magnetvälja, mis kutsub esile pinge sekundaarses mähises. Iga mähise pöördete arv määrab primaarse ja sekundaarsete mähiste vahelise pinge suhte. Näiteks kui primaarsel mähisel on 100 pööret ja sekundaarsel mähil 10 pööret, vähendatakse pinget 10.
Alla-alla trafod asuvad tavaliselt elektritel või maa-alustel võlvidel. Need on konstrueeritud ilmastikukindlaks ja võivad töötada äärmuslikes temperatuurides.
Eraldamise trafod
Elektriseadmete eraldamiseks toiteallikast eraldamiseks. Need pakuvad toiteallika ja seadmete vahel, mis aitab kaitsta elektrilöökide ja seadmete kahjustuste eest.
Isoleerimistrafod töötavad samamoodi nagu astmeliste trafode, kuid neil on primaarmähisel täiendav mähise. Seda mähist nimetatakse 'Faraday kilp' ja see on maapinnaga ühendatud. Faraday kilp aitab vähendada toiteallikast elektromagnetilist häiret (EMI) ja raadiosageduse häireid (RFI).
Isoleerimistrafosid kasutatakse tavaliselt meditsiiniseadmetes, arvutikassedes ja heliseadmetes. Need võivad aidata parandada selle seadme jõudlust ja töökindlust, pakkudes puhast ja stabiilset toiteallika.
Kuidas trafod töötavad
Transformerid töötavad elektromagnetilise induktsiooni põhimõtte kallal, mille avastas 19. sajandil Michael Faraday. Elektromagnetiline induktsioon on juhtimisvoolu genereerimise protsess, paljastades selle muutuvale magnetväljale.
Trafo korral voolab vahelduvvoolu elekter läbi primaarmähise, luues muutuva magnetvälja. See magnetväli indutseerib pinge sekundaarses mähises, mis on ühendatud koormusega.
Primaarse ja sekundaarse mähise vaheline pingesuhe määratakse iga mähise pöörde arvuga. Mida rohkem pöördeid primaarmähises, seda suurem on pinge. Mida rohkem pööre sekundaarses mähises, seda madalam on pinge.
Transformerid on väga tõhusad, töötavad tavaliselt 95% kuni 99%. See tähendab, et transformatsiooniprotsessi ajal kaob kuumus väga vähe energiat.
Transformerite kasutamise eelised kodudes
Transformerite kasutamisel kodudes on mitmeid eeliseid:
Pinge reguleerimine
Trafod aitavad reguleerida kodudele tarnitud elektri pinget. See on oluline, kuna liiga kõrge või liiga madal pinge võib kahjustada elektriseadmeid ja seadmeid.
Alla-alla trafod vähendavad elektrienergia pinget elektrijaamadest kodudes kasutamiseks ohutule tasemele. Tavaliselt on see sõltuvalt riigist vahemikus 120 kuni 240 volti.
Isolatsioon
Isoleerimisfondid pakuvad toiteallika ja elektriseadmete vahel tõkke. See aitab kaitsta elektrilöökide ja seadmete kahjustuste eest.
Isoleerimistrafosid kasutatakse tavaliselt meditsiiniseadmetes, arvutikassedes ja heliseadmetes. Need võivad aidata parandada selle seadme jõudlust ja töökindlust, pakkudes puhast ja stabiilset toiteallika.
Efektiivsus
Transformerid on väga tõhusad, töötavad tavaliselt 95% kuni 99%. See tähendab, et transformatsiooniprotsessi ajal kaob kuumus väga vähe energiat.
Trafode kõrge efektiivsus on neist elektrivõrgu oluliseks komponendiks. Need aitavad vähendada energiakadu ja parandada süsteemi üldist tõhusust.
Müra vähendamine
Transformerid võivad aidata vähendada toiteallikast elektromagnetilisi häireid (EMI) ja raadiosageduslikke häireid (RFI). See on oluline, kuna EMI ja RFI võivad põhjustada probleeme elektroonikaseadmetega, näiteks arvutid ja heliseadmed.
Eelkõige isoleerimistrafod on loodud EMI ja RFI vähendamiseks. Neil on maapinnaga ühendatud Faraday kilp, mis aitab neid soovimatuid signaale imenduda ja hajutada.
Järeldus
Transformerid on elektrivõrgu olulised komponendid ja neil on oluline roll elektri tõhusas edastamisel kodudesse ja ettevõtetesse. Need aitavad reguleerida pinget, pakuvad eraldamist, parandada tõhusust ja vähendavad müra.
Transformerite töö ja nende eeliste mõistmine võib aidata majaomanikel oma elektrisüsteemide kohta teadlikke otsuseid teha. See võib aidata tõsta ka teadlikkust trafode olulisusest elektrivõrgus ja rollist, mida nad mängivad meie igapäevaelus.
