Muuntajat ovat sähkölaitteita, jotka muuttavat vuorottelevan virran (AC) jännitettä piirissä. Ne ovat välttämättömiä sähkön tehokkaalle siirtämiselle voimalaitoksista koteihin ja yrityksiin. Tässä artikkelissa tutkimme kodeissa, niiden toimintoja ja niiden etuja käytettyjä erityyppisiä muuntajia.
1. kodeissa käytettyjä muuntajatyyppejä2. Kuinka Transformers Work3. Muuntajien käytön edut Homes4: ssä. Johtopäätös
Kodeissa käytettyjä muuntajaita
Kodeissa on kahta päätyyppiä muuntajista: askel alaspäin muuntajat ja eristysmuuntajat.
Alaspäin suuntautuvat muuntajat
Väliaikaiset muuntajat käytettiin vähentämään koteihin toimitetun sähkön jännitettä. Voimalaitoksissa syntyneen sähkön jännite on tyypillisesti 11 000 - 33 000 volttia. Tämä korkea jännite on välttämätön tehokkaan voimansiirron saavuttamiseksi pitkillä etäisyyksillä. Se on kuitenkin liian korkea käytettäväksi kodeissa ja yrityksissä.
Askelmuutos muuntajat toimivat käyttämällä kahta lankakela, joka tunnetaan primaarina ja toissijaisina keloina, käärittynä magneettisen ytimen ympärille. Ensisijainen kela on kytketty korkeajännitekonitehoon, ja toissijainen kela on kytketty matalajännitekorjaviivaan, joka toimittaa sähköä koteihin.
Kun AC -sähkö virtaa ensisijaisen kelan läpi, se luo magneettikentän, joka indusoi jännitteen toissijaisessa kelassa. Kummankin kelan käännösten lukumäärä määrittää jännitelasuhteen primaaristen ja toissijaisten kelojen välillä. Esimerkiksi, jos ensisijaisessa kelassa on 100 kierrosta ja toissijaisessa kelassa on 10 kierrosta, jännite pienenee kertoimella 10.
Vaihtoehtoiset muuntajat sijaitsevat tyypillisesti sähköpylväillä tai maanalaisissa holvissa. Ne on suunniteltu säänkestäviksi ja ne voivat toimia äärimmäisissä lämpötiloissa.
Eristysmuuntajat
Eristysmuuntajat, joita käytetään sähkölaitteiden eristämiseen virtalähteestä. Ne tarjoavat esteen virtalähteen ja laitteiden välillä, jotka voivat auttaa suojaamaan sähköiskuilta ja laitteiden vaurioilta.
Eristämismuuntajat toimivat samalla tavalla kuin alaspäin suuntautuneet muuntajat, mutta niillä on ylimääräinen käämiö ensisijaisessa kela. Tätä käämitystä kutsutaan 'Faraday Shield ' ja se on kytketty maahan. Faraday -kilpi auttaa vähentämään sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) ja radiotaajuushäiriöitä (RFI) virtalähteestä.
Eristämismuuntajia käytetään yleisesti lääketieteellisissä laitteissa, tietokonelaitteissa ja äänilaitteissa. Ne voivat auttaa parantamaan tämän laitteen suorituskykyä ja luotettavuutta tarjoamalla puhtaan ja vakaan virtalähteen.
Kuinka muuntajat toimivat
Muuntajat työskentelevät sähkömagneettisen induktion periaatteessa, jonka Michael Faraday löysi 1800 -luvulla. Sähkömagneettinen induktio on prosessi sähkövirran tuottamiseksi johtimessa altistamalla sen muuttuvalle magneettikentälle.
Muuntajassa AC -sähkö virtaa ensisijaisen kelan läpi luomalla muuttuvan magneettikentän. Tämä magneettikenttä indusoi jännitteen toissijaisessa kelassa, joka on kytketty kuormaan.
Primaarisen ja sekundaaristen kelojen välinen jännitelsuhde määritetään käännösten lukumäärällä jokaisessa kelassa. Mitä enemmän käännöksiä ensisijaisessa kelassa, sitä suurempi jännite. Mitä enemmän käännöksiä toissijaisessa kelassa, sitä pienempi jännite.
Muuntajat ovat erittäin tehokkaita, tyypillisesti 95–99%: n tehokkuus. Tämä tarkoittaa, että hyvin vähän energiaa menetetään lämpöä muutosprosessin aikana.
Muuntajien käytön edut kodeissa
Muuntajien käyttämiselle on useita etuja kodeissa:
Jännitesäätely
Muuntajat auttavat säätelemään koteihin toimitetun sähkön jännitettä. Tämä on tärkeää, koska liian korkea tai liian pieni jännite voi vahingoittaa sähkölaitteita ja laitteita.
Askelmuuntajat vähentävät sähkön jännitettä voimalaitoksista turvalliselle tasolle käytettäväksi kodeissa. Tämä on tyypillisesti välillä 120 - 240 volttia maasta riippuen.
Eristäytyminen
Eristämismuuntajat tarjoavat esteen virtalähteen ja sähkölaitteiden välillä. Tämä voi auttaa suojaamaan sähköiskuilta ja laitevaurioilta.
Eristämismuuntajia käytetään yleisesti lääketieteellisissä laitteissa, tietokonelaitteissa ja äänilaitteissa. Ne voivat auttaa parantamaan tämän laitteen suorituskykyä ja luotettavuutta tarjoamalla puhtaan ja vakaan virtalähteen.
Tehokkuus
Muuntajat ovat erittäin tehokkaita, tyypillisesti 95–99%: n tehokkuus. Tämä tarkoittaa, että hyvin vähän energiaa menetetään lämpöä muutosprosessin aikana.
Muuntajien korkea hyötysuhde tekee niistä olennaisen komponentin sähköverkkoon. Ne auttavat vähentämään energiahäviöitä ja parantamaan järjestelmän yleistä tehokkuutta.
Melun vähentäminen
Muuntajat voivat auttaa vähentämään sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) ja radiotaajuushäiriöitä (RFI) virtalähteestä. Tämä on tärkeää, koska EMI ja RFI voivat aiheuttaa ongelmia elektronisiin laitteisiin, kuten tietokoneisiin ja äänilaitteisiin.
Erityisesti eristysmuuntajat on suunniteltu vähentämään EMI: tä ja RFI: tä. Heillä on Faraday -kilpi, joka on kytketty maahan, joka auttaa imeytymään ja hajottamaan nämä ei -toivotut signaalit.
Johtopäätös
Muuntajat ovat sähköverkon olennaisia komponentteja, ja niillä on ratkaiseva rooli sähkön tehokkaassa siirrossa koteihin ja yrityksiin. Ne auttavat säätelemään jännitettä, tarjoamaan eristyksen, parantamaan tehokkuutta ja vähentämään melua.
Ymmärtäminen, kuinka muuntajat toimivat ja heidän edut voivat auttaa asunnonomistajia tekemään tietoisia päätöksiä sähköjärjestelmistä. Se voi myös auttaa lisäämään tietoisuutta muuntajien tärkeydestä sähköverkkoon ja heidän rooliinsa jokapäiväisessä elämässämme.
