Transformátory

Prírodné vedy » Fyzika

Autor: rox85
Typ práce: Referát
Dátum: 18.07.2009
Jazyk: Slovenčina
Rozsah: 691 slov
Počet zobrazení: 16 062
Tlačení: 799
Uložení: 854
Transformátor je elektrický stroj, ktorá sa používa na zmenu napätia striedavého prúdu pri nezmenenej frekvencii na princípe elektromagnetickej indukcie bez točivého momentu.

Použitie:
1.) v rozvodných sieťach – silové transformátory (môžu byť zvyšovacie, znižovacie, slúžia pri rozvode energie pri VN sú menšie straty)
2.) Transformátor na napájanie usmerňovačov, ako súčasť zdroja
3.) pre zváracie zariadenia, merací transformátor, laboratórny transformátor
 
Elektromagnetická indukcia:
Elektrická indukcia – 2 formy indukčného zákona

- forma: pre indukované napätie transformačne – veľkosť indukovaného U je priamo úmerná časovej zmene magnetického toku v prúdovodiči (ak má cievka N závitov, bude indukované U n-krát väčšie)
- forma: pre indukované napätie pohyblivé – indukované U vzniká len vtedy, keď je pohyb kolmo na smer siločiar

Jednofázový transformátor:
Základom transformátora je magnetický obvod, ktorý sa skladá z transformátorových plechov, zo svorkovice, z vinutia
-transformátorové plechy:
a.)kremíkové plechy -  vyrábajú sa z kremíkovej ocele, čo je zliatina železa a kremíka, obsahom kremíka sa zvyšuje merný odpor a tak sa znižujú straty hysterézne aj vírivými prúdmi a zhoršuje sa spracovateľnosť:
môžu byť:
- s orientovanou štruktúrou EoXX
- s neorientovanou štruktúrou EiXX
XX – číslo, znamená 10 násobok merných strát
b.) permalloyové – zliatina niklu a železa. Vyznačujú sa malou koercitívnou silou (úzkou hysteréznou slučkou), sú nasýtené v slabom mag. poli a ich vlastnosti závisia od spôsobu spracovania. Po opracovaní sú krehké nesmú sa vŕtať ani ohýbať. Označujú sa PY XX, číslo udáva obsah Ni v %
c.) feritové plechy – sú zlúčeniny oxidu dvojmocného kovu s oxidom železitým, už obsahujú oxidovú vrstvu, preto ich netreba navyše izolovať.

STAVY TRANSFORMÁTORA

NAPRÁZDNO
Za chodu naprázdno tečie zo siete do transformátora jalový magnetizačný prúd a činný stratový prúd. Celý príkon odoberaný zo siete sú straty, lebo zo sekundárneho vinutia sa neodoberá žiadny výkon. Príkon = straty v železe + straty, ktoré vzniknú prechodom prúdu cez primárne vinutie. Keďže prúd naprázdno Io je malý, tak straty spôsobené týmto prúdom môžeme zanedbať a celkové straty v stave naprázdno budú dané stratami v Fe.

NAKRÁTKO
Veľkosť skratového prúdu I k = U / Z – skratový prúd býva veľký, nedá sa priamo odmerať, lebo by transformátor nevydržal jeho tepelné účinky, preto sa prúd nakrátko určuje meraním napätia nakrátko U , z ktorého sa potom vypočíta alebo vie zistiť.
Straty v stave nakrátko sú dané súčtom strát v primárnej a sekundárnej cievke + dodatočné straty (vznikajú vo vodičoch väčšieho prierezu a závisia od konštrukcie transformátora). Dodatočné straty bývajú zanedbateľné.
Celkové straty transformátora sú dané súčtom strát v stave naprázdno a nakrátko.
 
Trojfázový transformátor
Môže sa zostaviť aj z troch jednofázových, keby sme cievku každej fázy pripojili osobitne. Výhodnejšie je pripojiť všetky tri fázy do jedného magnetického obvodu.
Zapojenie vynutí 3 fáz: cievka môže byť zapojená do hviezdy, trojuholníka, lomenej hviezdy
Charakteristickým údajom zapojenia transformátora je tzv. hodinový uhol, udáva zaostávanie výstupného U za vstupným v hodinách, pričom ten fázový posun sa definuje, že 30  je 1 hodina.

Paralelný chod transformátora
Podniky možno zásobovať elektrickou energiou z jedného väčšieho transformátora alebo z viacerých menších
Porovnanie:

- väčší – je lacnejší, je menej spoľahlivá prevádzka (pri poruche sa poruší prevádzka), menej hospodárna prevádzka (lebo pri malom zaťažení odoberá stále príkon – premení na straty)
- viacero menších – sú drahšie , je zaručená dodávka pri poruche jedného z nich, možnosť odpojiť transformátor v čase menšieho zaťaženia, aby dodávali požadovaný výkon ako jeden veľký musia pracovať paralelne. Transformátory pracujú paralelne vtedy, keď sú pripojené na spoločnú sieť a pracujú na spoločné prípojnice.

ŠPECIÁLNE TRANSFORMÁTORY
1.)autortransformátor – je to transformátor len s jedným vynutím, môže byť zvyšovací alebo znižovací. Tento transformátor je tzv. úsporný a úspora je tým väčšia, čím väčšie U2 a čím menší je prevod. Úspora spočíva na vinutí, výhoda – netreba ho dimenzovať na plný výkon, ale iba na nižší
Nevýhoda – môže nastať porucha, vstupná strana je galvanicky viazaná s výstupnou a nemožno ho použiť ako oddeľovací transformátor.

2.)rozptylové transformátory – sú to také, ktoré majú úmyselne zväčšený rozptyl magnetického toku a tým aj reaktanciu. Využívajú sa tam, kde sú časté skratové prúdy (výstupné U s rastúcim I rýchlo poklesne). Patrí sem zvárací transformátor – využíva sa jeho veľký prúd, malý počet výstupných závitov dáva veľký prúd. Rozptyl magnetického toku sa dá zväčšiť – vkladá sa do magnetického obvodu ďalší kus feromagnetického materiálu.

3.)transformátory na veľmi veľké prúdy – rozmrazovanie veľkých potrubí, robia sa aj na prúdy niekoľko tisíc ampérov, majú 1 výstupný závit- býva to dutá meď, v ktorej vnútri prúdi chladiaca zmes.

Oboduj prácu: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1


Odporúčame

Prírodné vedy » Fyzika

:: KATEGÓRIE – Referáty, ťaháky, maturita:

Vygenerované za 0.012 s.
Zavrieť reklamu