Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή τάσης AC και ρεύματος χωρίς απώλεια ισχύος και χρησιμοποιούνται ευρέως σε όλους σχεδόν τους κλάδους της ανθρώπινης δραστηριότητας.
Οδηγίες
Βήμα 1
Ένας μετασχηματιστής είναι μια ηλεκτρική συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει μια εναλλασσόμενη τάση ενός μεγέθους σε μια τάση άλλου μεγέθους (μείωση ή αύξηση). Αποτελείται από μεταλλικό πυρήνα και περιελίξεις καλωδίων διαφορετικών τμημάτων. Δεδομένου ότι οι περιελίξεις της συσκευής τυλίγονται σε έναν πυρήνα κατασκευασμένο από ειδικό ηλεκτρικό χάλυβα, το βάρος της συσκευής είναι συνήθως αρκετά εντυπωσιακό σε σχέση με τις διαστάσεις του. Οι διαστάσεις του μετασχηματιστή μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με την ισχύ του.
Βήμα 2
Ο μετασχηματιστής μπορεί να είναι μονοφασικός ή τριφασικός. Είναι πολύ απλό να κατανοήσετε αυτό το ζήτημα. Εάν το ρεύμα ρέει μέσω τεσσάρων αγωγών - τρεις φάσεις και μηδέν - το ρεύμα είναι τριφασικό. Εάν υπάρχουν δύο καλώδια - φάση και μηδέν - αυτό είναι μονοφασικό ρεύμα. Για να μετατρέψετε έναν τριφασικό μετασχηματιστή σε μονοφασικό, αρκεί να πάρετε οποιαδήποτε φάση και μηδέν. Είναι αυτό το ρεύμα που ρέει σε κτίρια και διαμερίσματα κατοικιών. Μια συνηθισμένη οικιακή πρίζα με τάση 220 βολτ ρέει εναλλασσόμενο μονοφασικό ηλεκτρικό ρεύμα.
Βήμα 3
Ένας μονοφασικός μετασχηματιστής έχει απλό σχεδιασμό, τα κύρια στοιχεία του οποίου είναι:
1 - πρωτεύουσα περιέλιξη.
2 - μαγνητικό κύκλωμα.
3 - δευτερεύουσα περιέλιξη.
Το F είναι η κατεύθυνση της μαγνητικής ροής.
U1 - τάση στην πρωτεύουσα περιέλιξη.
Το U2 είναι η τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη.
Βήμα 4
Πώς λειτουργεί λοιπόν ένας μονοφασικός μετασχηματιστής; Μετά την εφαρμογή τάσης στην πρωτεύουσα περιέλιξη, σχηματίζεται μαγνητική ροή, η οποία κινείται κατά μήκος του πυρήνα, προκαλώντας την ίδια ροή στη δευτερεύουσα περιέλιξη και μετατρέποντάς την σε τάση. Το μέγεθος της τάσης εξαρτάται από τον αριθμό των στροφών στην περιέλιξη και τη διάμετρο του καλωδίου από το οποίο κατασκευάζεται. Αυτό καθιστά δυνατή τη σχεδίαση συσκευών τάσης προς τα πάνω και προς τα κάτω, χωρίς τις οποίες η μεταφορά ενέργειας προς οποιαδήποτε κατεύθυνση είναι απλώς αδύνατη. Για παράδειγμα, οι μετασχηματιστές ισχύος χρησιμοποιούνται για την αύξηση της τάσης στο δίκτυο. Αυτό οφείλεται στα χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής ενέργειας. Όσο υψηλότερη είναι η ένδειξη τάσης, τόσο λιγότερες είναι οι απώλειές της στο δίκτυο και τόσο πιο εύκολη και απλούστερη είναι η απόδοση των εναέριων και καλωδίων. Μετά την παράδοση ηλεκτρικής ενέργειας στον καταναλωτή, η αξία του μειώνεται στην ονομαστική τάση των ηλεκτρικών συσκευών (φούρνοι μικροκυμάτων, θερμαντήρες, σίδερα κ.λπ.) έτσι ώστε ο καταναλωτής να μπορεί να το χρησιμοποιήσει.
Βήμα 5
Οι μετασχηματιστές μπορούν να γίνουν με τις ακόλουθες τροποποιήσεις: μετασχηματιστές αυτοκινήτων, μετασχηματιστές ρεύματος, μετασχηματιστές τάσης, μετασχηματιστές παλμού και απομόνωσης κ.λπ.